Back to top

Így állhat egy feledésbe merült ősi vadbúza a modern fajták szolgálatába

Komoly genetikai detektív munka árán sikerült felfedni a modern kenyérbúza eddig ismeretlen ősét. Ehhez ugyanazt a technikát használták, amit az embereknél a távoli, elveszettnek hitt rokonok felkutatására is alkalmaznak.

Kecskebúza, Aegilops tauschii
Kecskebúza, Aegilops tauschii
Fotó: USDA, ARS - Wikimedia Commons
A kutatók több évtized alatt gyűjtött 242 egyedi kecskebúza (Aegilops tauschii) mintából szekvenáltak DNS-t. A növények a természetes elterjedési területük különböző részeiről származtak, Törökországtól egészen Közép-Ázsiáig.

Dr. Kumar Gaurav, a John Innes Központ munkatársa vezette azt a populációgenetikai elemzést, mely fényt derített a kecskebúza egy, a fajtól jól elkülönülő genetikával rendelkező csoportjára. A vizsgált populáció elterjedési területe a mai Georgiában (Grúziában), a Kaukázus térségében - mintegy 500 kilométerre a termékeny félholdtól, ahol a búzát először termesztették -, a mai Irak, Szíria, Libanon, Palesztina, Izrael, Jordánia és Egyiptom területén húzódik.

A Nature Biotechnology című szaklapban megjelent tanulmány vezető szerzője, Gaurav elmondta:"A kenyérbúza genomját meghatározó eddig ismeretlen növénypopuláció felfedezése olyan, mintha sikerülne felfedni a neandervölgyi DNS introgresszióját az Afrikán kívüli emberek genomjában." Hozzátette, hogy a feltehetően hibridizáció történt a két búzaféle között, valahol a termékeny félholdon kívüli területen.

A georgiai populáció ugyanis egy jól elkülönült vonalat képvisel, mely hozzájárult a mai modern búza génállományának létrejöttéhez, és ennek nyoma DNS szinten kimutatható.

A modern hexaploid búza, mely különböző fűfélék kereszteződésével jött létre, és komplex genetikával rendelkezik, három algenomra bontható: A, B és D. A hexaploid azt jelenti, hogy hat kromoszóma párral rendelkezik a fent említett típusukból. Ez a típusú búza a ma termesztésben lévő növények 95 százalékát jelenti.

A természetes hibridizáció és a nemesítés révén az kecskebúzától származik a mai modern fajták D-genomja. Ez az, ami alkalmassá teszi a kenyérsütésre, valamint segíti az alkalmazkodását a különböző klíma- és talajviszonyokhoz.

A hexaploid búza eredetét már régóta komolyan vizsgálják mind régészeti, mind genetikai bizonyítékok alapján, amik arra utaltak, hogy először a termékeny félholdban kezdték termeszteni 10 ezer évvel ezelőtt.

Miközben az ott lezajlott nemesítés növelte a termésmennyiséget és mezőgazdasági szempontból jobban teljesített a fajta, egy erőteljes palacknyak hatás miatt elvesztette a vad kecskebúzában megtalálható betegségek elleni rezisztenciáját és a hőtűrési képességét.

Guarav és kutatócsoportja kimutatta, hogy

a kecskebúza genetikai sokféleségéből mindössze 25 százalék került be a hexaploid búzába.

A vadon élő génállományban lévő sokféleség feltárásához az úgynevezett asszociációs térképezés technikáját alkalmazták. Ezzel olyan új géneket kerestek, melyek javítják a betegségekkel és kártevőkkel szembeni rezisztenciát, valamint javítható a hozam és a környezeti tényezőkkel szembeni ellenálló képesség.

Dr. Sanu Arora, aki korábban a kecskebúza betegségek elleni rezisztenciáért felelős génjeinek klónozási lehetőségeit vizsgálta elmondta: "Eddig az ellenálló képességért felelős genom csak kis részét ismertük, de a mostani tanulmány segítségével már elég adat és technológia áll a rendelkezésünkre a faji diverzitás átfogó felfedezéséhez."

További kísérletekkel demonstrálni tudták, hogy a kívánt tulajdonságok átvihetők a búzába genetikai transzformációval (GMO) és hagyományos keresztezéssel (amit a szintetikus búzákból álló gyűjtemény tesz lehetővé), melynek eredményeképpen a kapott új növényekből kimutatható a kecskebúza genomja.

Ez a nyilvánosan hozzáférhető szintetikus búzakönyvtár tartalmazza a három ismert kecskebúza vonalban jelen lévő genetikai változatosság 70 százalékát. Ez lehetővé teszi a kutatók számára a tulajdonságok gyors értékelését a hexaploid búzák hátterében.

Dr. Brande Wulff, a tanulmány egyik társ szerzője szerint a kutatásuk lehetővé teszi a kecskebúza génállományának gyors és szisztematikus átvizsgálását, amivel hozzájárul a modern kenyérbúza tulajdonságainak javításához.

Ez a kutatás egy globális együttműködés része, amelynek célja az élelmiszertermelés javítása az kecskebúza, a kenyérbúza vadon élő rokonának hasznos genetikai sokféleségének feltárásával. Az Nyitott Vadbúza Konzorcium (Open Wild Wheat Consortium) 17 ország 38 kutatócsoportját és kutatóját tömöríti.

Forrás: 
phys.org

Népszerű agrárszaklapok

Ezeket olvasta már?

Több problémára is megoldás a gombakomposzt újrahasznosítása

A gombakomposzt újrahasznosítására dolgoznak ki új megoldást uniós támogatással a Szegedi Tudományegyetem (SZTE) és az Új Champignons Kft. munkatársai - tájékoztatta a felsőoktatási intézmény közkapcsolati igazgatósága az MTI-t.

91 éves az év jégkármérséklője

A megváltozott éghajlati viszonyokra nemcsak válaszokat kell találni, hanem segítséget is kell nyújtani a gazdáknak a káraik mérsékléséhez. Ennek érdekében az agrártárca több lábon álló kockázatkezelő eszközt működtet, ennek része az országos jégkármérséklő rendszer is.

Nem hiányoznak az életünkből az egyszer használatos műanyagok

A megkérdezettek csaknem 70 százaléka nem érezte meg az egyszer használatos műanyag termékek kivonását a piacról - közölte az Italos Karton Környezetvédelmi Egyesülés (IKSZ) az MTI-vel csütörtökön.

Magyarországon nem kell tartani műtrágya hiánytól

A Nitrogénművek folyamatosan kínál műtrágyát a magyar gazdálkodóknak közép-európai piaci árszinten, és biztosítja minden ügyfelét és partnerét, hogy eleget tesz vállalásainak, és mindent megtesz a hazai és külföldi piac kiszolgálásáért - közölte a Nitrogénművek Zrt. az MTI-vel a Nemzeti Agrárgazdasági Kamara aggodalmára reagálva a hazai műtrágyaellátás biztonságával kapcsolatban.

A növényi alapú étrend a migrénes fejfájásra is megoldást nyújthat

Egy tanulmány szerint a növényi alapú étrendre való áttérés teljesen megszüntetheti a krónikus migrént. Ezzel kapcsolatban az orvosok kiemelték annak a férfinak az esetét, akinek eltűnt a migrénes fejfájása, miután megváltoztatta táplálkozási szokásait.

Gazdálkodóként teljesedne ki az ezredfordulós generáció Kínában

Hu Siqin ígéretes karriert futott be Sanghajban egy Fortune 500-as cégnél, több mint elég pénzzel, de valami a nagyváros ragyogó fényei ellenére hiányzott neki, amit ő "gyökereknek" nevez.

A Fülöp-szigetek ideiglenesen korlátozza a Vietnamból származó rizs behozatalát

A Fülöp-szigetek, a világ egyik legnagyobb rizsimportőre, lépéseket tesz a Vietnamból származó gabona behozatalának ideiglenes korlátozására, pont az aratás közepette - közölték a héten.

Együnk minél több szőlőt!

A szőlőnek számos jótékony hatást tulajdonítunk, napjainkban pedig közvetlen bizonyítékokkal is alátámasztották ezt. Huzamos szőlőfogyasztás hatására változatosabb bélbaktérium-flórát mutattak ki amerikai kutatók.

Így spórolhatunk a vegán, vegetáriánus és flexitáriánus diéta során

Régóta él az a szemléletmód, hogy a növényi alapú étrend eleve drágább, mint a hagyományos mindenevő étrend, aminek az lehet az oka, hogy egyesek kételkednek a táplálkozásuk megváltoztatásában. Azonban kiderült, hogy ez a feltevés nem teljesen igaz.

Az alga lehet a jövő élelmiszere?

A világ egyre népesebbé válásával és a klímaváltozás fokozódásával egyre sürgetőbb kérdés lesz, hogy hogyan tudunk fenntarthatóbb módon táplálkozni. A fehérjével teli rovaroktól a laboratóriumban tenyésztett húsig egyre több zöldebb alternatívákat kutatnak, a legújabb felfedezett pedig nem más, mint az alga.