Биологи расшифровали геном картофеля
Геном картофеля намного больше и запутаннее человеческого, и для того, чтобы определить полную последовательность ДНК этого растения, ученым пришлось пойти на хитрость.
Полная последовательность ДНК человека была определена больше 20 лет назад. Проделана такая работа и для многих других важных животных и растений, включая чай и кофе, – но только теперь ученые добрались до картофеля. Его геном намного более велик и запутан, чем у людей, и для его расшифровки пришлось использовать пыльцу растений вместо их собственных тканей. Зато теперь перед специалистами открывается широкий простор для выведения новых, более устойчивых и урожайных сортов. Об этом Корбиниан Шнибергер (Korbinian Schneeberger) и его соавторы пишут в статье, опубликованной в журнале Nature Genetics.
В самом деле, сегодня на полках магазинов продаются, по большей части, те же разновидности картофеля, что и сотню лет назад, еще до появления современной генетики. В середине прошлого века, когда на планете развернулась Третья аграрная («зеленая») революция и было получено множество новых сортов сельскохозяйственных растений, картофель затронула мало. Вывести более эффективные разновидности его оказалось крайне сложно, и урожайность картофеля выросла далеко не так значительно, как у пшеницы или риса.
Проблема в том, что геном картофеля – тетраплоидный и содержит целых четыре слегка различающихся набора хромосом (а не два, как у людей). Каждый ген существует в четырех копиях, и сформировать из них нужный признак весьма непросто, что и затрудняет выведение новых сортов и даже такую обычную сегодня задачу, как полное секвенирование ДНК. Ведь для этого ее молекулы разделяются на отдельные фрагменты, которые расшифровываются по отдельности, а затем сшиваются в единую последовательность, ориентируясь по перекрывающимся участкам.
Тетраплоидный геном создает при этом такую мешанину, что разобраться, к какому участку какой фрагмент относится, не всегда получается. Поэтому Корбиниан Шнибергер и его коллеги из Института растениеводства Общества Макса Планка пошли на хитрость. Вместо того, чтобы выделять ДНК из измельченной биомассы самого растения, они использовали его пыльцу. Она содержит не обычные соматические клетки, а половые, несущие всего лишь половинный набор хромосом. Для картофеля – двойной.
В результате работа по дешифровке полного генома картофеля состоялась. Единичный набор его хромосом включает около 3,1 миллиарда пар оснований, среди которых ученые нашли 38214 генов. Любопытно, что лишь около половины из этих генов присутствовали во всех четырех наборах хромосом растения, а в среднем они содержатся в 3,2 копиях. Неудивительно, что создание новых сортов картофеля идет с таким трудом. Однако теперь, когда ученые имеют на руках полную «карту» его сложного генома, дело должно ускориться.
Telegram 
Дзен 
VK Мужчина, отправившийся на утреннюю прогулку на юго-западе Норвегии, случайно сделал крайне редкую и ценную находку — золотое украшение для ножен меча в виде переплетенных между собой змееподобных существ. По мнению ученых, в VI веке нашей эры этот артефакт специально поместили в трещину в скале в качестве подношения богам во времена голода и социальных потрясений.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Канадские исследователи идентифицировали останки четырех членов пропавшей полярной экспедиции Джона Франклина 1845 года, сравнив их ДНК с генетическим материалом современных потомков. Открытие решило полуторавековую загадку с переодетым матросом и помогло восстановить маршрут отступления экипажа по льдам. Выяснилось, что при эвакуации моряки разделились по кораблям, после чего бросили ослабевших товарищей в спасательных шлюпках.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Мужчина, отправившийся на утреннюю прогулку на юго-западе Норвегии, случайно сделал крайне редкую и ценную находку — золотое украшение для ножен меча в виде переплетенных между собой змееподобных существ. По мнению ученых, в VI веке нашей эры этот артефакт специально поместили в трещину в скале в качестве подношения богам во времена голода и социальных потрясений.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии