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 Ученые создали математическую модель, которая показала вероятную гибель древнего спутника Венеры из-за гравитационных сил. Теоретическое исследование предлагает один из сценариев развития Солнечной системы, чтобы понять причины кардинальных различий в эволюции Земли и ее соседки.
91% родителей считают игры важными для развития ребенка, однако лишь единицы сами предлагают детям поиграть. Взрослые сильно тревожатся из-за увлечения детей смартфонами, хотя зачастую сами преувеличивают время, которое школьники проводят в сети. К таким выводам пришли ученые НовГУ, изучив, как гаджеты и занятость взрослых меняют досуг младшеклассников.
Остров Пуэрто-Рико столкнулся с неожиданно быстрой и жесткой засухой в период, который традиционно считается сезоном дождей. К 25 августа умеренная и сильная засуха охватила 75% территории архипелага, а зоны экстремального дефицита влаги разрослись до 44%. Еще в мае там не фиксировали никакой засухи, однако всего за три месяца ситуация резко ухудшилась.
Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.
Американские арахнологи открыли в Скалистых горах на севере Айдахо новый вид паука из рода Hexura, представители которого прежде встречались лишь на северо-западе США и в Канаде. Обнаруженная группа живет примерно в 500 километрах восточнее известного науке ареала. Пауки Hexura тесно связаны с местом обитания и не расселяются на большие расстояния, поэтому ученым еще предстоит выяснить, как новый вид оказался так далеко от известных популяций.
«Росатом» рассматривает возможность создать под Мурманском новое предприятие для достройки плавучих атомных энергоблоков. Причина в том, что количество заказов госкорпорации растет, а существующих мощностей партнеров может не хватить.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
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