Genom gandum dan barley baru akan membantu memberi makan dunia

Genom gandum dan barley baru akan membantu memberi makan dunia


Newswise – Sebuah kolaborasi penelitian internasional, termasuk para ilmuwan dari Waite Research Institute Universitas Adelaide, telah membuka kunci variasi genetik baru pada gandum dan barley – dorongan besar untuk upaya global dalam membiakkan varietas gandum dan barley dengan hasil lebih tinggi.

Peneliti dari 10+ Wheat Genomes Project, dipimpin oleh Profesor Curtis Pozniak (Universitas Saskatchewan, Kanada), dan International Barley Pan Genome Sequencing Consortium, yang dipimpin oleh Profesor Nils Stein (Institut Leibniz dari Genetika Tanaman dan Penelitian Tanaman Tanaman (IPK), Jerman), telah mengurutkan rangkaian genom dari kedua sereal, yang diterbitkan hari ini di jurnal Alam. Mereka mengatakan itu akan membuka pintu bagi generasi berikutnya dari varietas gandum dan barley.

“Gandum dan barley adalah tanaman pangan pokok di seluruh dunia tetapi produksinya harus meningkat secara dramatis untuk memenuhi permintaan pangan di masa depan,” kata Associate Professor dari University of Adelaide, Ken Chalmers yang, bersama dengan rekannya di School of Agriculture, Food & Wine, Profesor Emeritus Peter Langridge, memimpin penelitian Adelaide. “Diperkirakan bahwa produksi gandum saja harus meningkat lebih dari 50% dari level saat ini pada tahun 2050 untuk memberi makan populasi global yang terus berkembang.” Profesor Chengdao Li di Murdoch University juga memainkan peran kunci dalam komponen Australia dalam pembuatan barley.

Penelitian yang dipublikasikan hari ini membawa para ilmuwan lebih dekat untuk membuka kunci seluruh set gen – atau genom pan – gandum dan barley. Dengan memahami sepenuhnya variasi genetik dalam sereal ini, para peneliti dan pemulia tanaman akan memiliki alat yang diperlukan untuk mewujudkan peningkatan produksi global yang diperlukan.

“Kemajuan dalam genomik telah mempercepat pemuliaan dan peningkatan hasil dan kualitas tanaman termasuk beras dan jagung, tetapi upaya serupa pada gandum dan barley lebih menantang,” kata Profesor Langridge. “Hal ini sebagian besar disebabkan oleh ukuran dan kompleksitas genom mereka, pengetahuan kami yang terbatas tentang gen kunci yang mengontrol hasil panen, dan kurangnya data perakitan genom untuk beberapa lini yang diminati oleh pemulia.

“Kultivar gandum dan barley modern membawa berbagai varian gen dan beragam struktur genom yang terkait dengan sifat-sifat penting, seperti peningkatan hasil, toleransi kekeringan, dan ketahanan penyakit.

“Variasi ini tidak dapat ditangkap dengan sekuens genom tunggal. Hanya dengan mengurutkan banyak dan beragam genom kita dapat mulai memahami sepenuhnya variasi genetik, genom pan. “

Kedua proyek internasional tersebut telah mengurutkan berbagai varietas gandum dan barley dari seluruh dunia. Komponen Adelaide didukung oleh Grains Research and Development Corporation (GRDC).

“Informasi yang dihasilkan melalui proyek kolaboratif ini telah mengungkapkan dinamika struktur genom dan variasi genetik yang sebelumnya tersembunyi dari tanaman penting ini, dan menunjukkan bagaimana pemulia mencapai peningkatan besar dalam produktivitas. Pekerjaan ini akan mendukung pengiriman varietas modern generasi berikutnya, ”kata Associate Professor Chalmers.

Dimasukkannya dua varietas gandum Australia, AGT-Mace (PBR) dan Longreach-Lancer (PBR) yang mencerminkan area pertumbuhan selatan dan utara, berarti bahwa variasi genetik potensial untuk adaptasi terhadap lingkungan produksi yang berbeda dapat diidentifikasi.

University of Adelaide juga mengurutkan tiga varietas barley dengan ciri-ciri yang diinginkan seperti hasil tinggi dan potensi toleransi terhadap panas, embun beku, salinitas dan kekeringan, serta ketahanan terhadap penyakit baru.

“Kumpulan genom ini akan mendorong penemuan gen fungsional dan melengkapi para peneliti dan pemulia dengan alat yang dibutuhkan untuk menghadirkan generasi berikutnya dari gandum modern dan kultivar barley yang akan membantu memenuhi permintaan makanan di masa depan,” kata Associate Professor Ken Chalmers.

Penelitian yang dipublikasikan di Alam adalah:

Barley pan-genome mengungkapkan warisan tersembunyi dari pemuliaan mutasi; dan

Beberapa genom gandum mengungkapkan variasi global dalam pemuliaan modern.


Diposting Oleh : http://54.248.59.145/

About the author