Naukowcy przeprowadzają mapowanie genetyczne roślin energetycznych
Brytyjsko-amerykański zespół naukowców i przedsiębiorców opracował pierwszą, wyczerpującą mapę w wysokiej rozdzielczości, obiecującej rośliny energetycznej o nazwie miskant, którą eksperci opisują jako wysoką trawę podobną do trzciny, nadającą się do wykorzystania jako wsad do biopaliw, bioproduktów i bioenergii. Badania, zeprezentowane w czasopiśmie PLoS ONE, przynoszą kluczowe informacje na temat wysiłków badawczych podejmowanych w celu wprowadzenia w życie produkcji bioenergii. Naukowcy z Instytutu IBERS (Institute of Biological, Environmental and Rural Sciences) przy Uniwersytecie Aberystwyth w Wali i pracownicy Ceres Inc., amerykańskiej grupy zajmującej się roślinami energetycznymi, współpracowali nad tym projektem. Zespół z Walii przygotował zbiór genetycznie spokrewnionych roślin, a grupa amerykańska przeprowadziła sekwencjonowanie i przeanalizowała kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA). Naukowcy twierdzą, że tego typu mapowanie genetyczne skróciło czas opracowywania produktów innych roślin. W sumie zmapowano 19 chromosomów miskanta. Zespół przygotował i przeanalizował ponad 400 mln sekwencji DNA, co przełożyło się na projekt alfabetu genetycznego rośliny. Naukowcy zidentyfikowali 20.000 różnic genetycznych, tj. markerów, które umożliwiają genetykom odróżnienie pojedynczych roślin na podstawie niewielkich zmienności w ich DNA. Stworzyli mapę genetyczną przy użyciu ponad 3.500 markerów. Według zespołu markery są bardzo ważne i mogą być wykorzystywane do ustalania sposobów doskonalenia roślin. W toku wcześniejszych badań zidentyfikowano zaledwie 600 markerów. Nie udało się również scharakteryzować budowy wszystkich chromosomów miskanta. Charakterystyka budowy była kluczem do ustalenia najnowocześniejszego programu hodowli roślin. "Dzięki zdefiniowaniu różnorodności genetycznej plazmy zarodkowej w naszych zbiorach za pomocą markerów DNA" - stwierdził dr Richard Flavell z Ceres, "możemy szybciej wprowadzać istotne cechy roślin do naszych nowych, rozmnażanych z nasion, produktów miskanta. Zespół spodziewa się, że potrzeba będzie mniej czasu, pieniędzy i pracy, aby hodować nasiona w rozmaitych środowiskach. Hodowcy również skorzystają na tym odkryciu. "Wspólny z Ceres program rozwoju miskanta dostarczył nowych informacji o ewolucji gatunku oraz o podobieństwach i różnicach w populacjach w różnych krajach i środowiskach" - stwierdził dr Iain Donnison z IBERS. "Przygotowanie tak bogatej biblioteki informacji zajęło dekady w przypadku innych roślin, ale dzięki współczesnej biologii i technologii genomicznej, Ceres i IBERS opracowali jedne z najbardziej wyczerpujących na świecie, jak sądzę, programy hodowli miskanta oparte na markerach." Badania uzyskały wsparcie BSBEC (Biotechnology and Biological Sciences Research Council Sustainable Bioenergy Centre) z Wlk. Brytanii. Wypowiadając się na temat badań, profesor Douglas Kell z BSBEC powiedział: "To partnerstwo między naukowcami a przedsiębiorcami wnosi istotny wkład w budowanie zrównoważonego wsadu dla energii odnawialnej i innych produktów pochodzenia biologicznego Genetyczna mapa otwiera drogę do udoskonaleń hodowlanych w celu zwiększenia ilości pochłanianego światła słonecznego, dwutlenku węgla, który może być asymilowany w czasie okresu wegetacji i dzielony w zbieranej biomasie. Te badania to istotny krok w kierunku zwiększania uzysku biowsadu bez zwiększania nakładów."Więcej informacji: PLoS ONE: http://www.plosone.org/home.action Uniwersytet Aberystwyth: http://www.aber.ac.uk/en/
Kraje
Zjednoczone Królestwo, Stany Zjednoczone
