A zabnak alacsony a szén-dioxid-kibocsátása, jelentős egészségügyi előnyei vannak, és potenciálisan helyettesítheti az állati eredetű élelmiszereket. A genomforrások hiánya azonban megakadályozta a modern növénynemesítési módszerek alkalmazását.
Ez az Avena nemzetségre vonatkozó forrás segít más gabonafélék genomjaiból származó ismeretek hasznosításában, a zab biológiájának alapszintű megértésében és a genomika-alapú nemesítés felgyorsításában.
A zab globális növény. Termesztése jelenleg a hetedik helyen áll a gabonafélék között. Más gabonafélékkel összehasonlítva a termesztése kevesebb rovarölő, gombaölő vagy műtrágyázó kezelést igényel. Az utóbbi években a zab újjáéledt, különösen a zabtej révén. „A zabtej nagyon jó minőségű termék, amely jó ízű és vegán tejhelyettesítőként szolgál” – mondja Dr. Martin Mascher, az IPK Leibniz Intézet „Domestication Genomics” kutatócsoportjának. A búzával és az árpával ellentétben a zabot közvetlenül élelmiszerként használják.
A zab a gazdaságilag fontos fűfélék (Poaceae) családjába tartozik, amelyhez a búza, a rizs, az árpa, a közönséges köles, a kukorica, a cirok és a cukornád is tartozik. A vadon élő Avena fajok a Földközi-tenger, a Közel-Kelet, a Kanári-szigetek és a Himalája régióiban találhatók. A zab hexaploid, ami azt jelenti, hogy genomja három algenomból áll, amelyeket három vad Avena faj adományozott az elmúlt 10 millió évben.
A zab igen hosszú evolúciós története során az egyes algenomok is kicserélődtek. Ezért a zab genomja nagyon összetett, és jelentősen különbözik a búzától és az árpától. „A zab genomja összességében szerkezeti hasonlóságot mutat a búza és az árpa genomjával, de a zab gyakori genomi átrendeződései mozaikszerű genomarchitektúrát eredményeztek” – magyarázza Dr. Mascher.
A kutatók részletes elemzéseket mutatnak be az emberi egészségben és táplálkozásban szerepet játszó géncsaládokról, ezzel is bővítve a zab gluténmentes étrendben való biztonságosságát alátámasztó bizonyítékokat, és szekvenálással történő térképezést végeznek egy vízfelhasználási hatékonysággal kapcsolatos agronómiai tulajdonságról.
Most, hogy egy tipikus tavaszi zabfajta kromoszóma-átrendeződéseit meghatározták, a nemesítők és a kutatók a búza és az árpa genomjával azonos kaliberű forráshoz jutnak hozzá, ami segíthet a genomszekvencia-információk hiányából adódó nemesítési akadályok leküzdésében.
A referenciagenom felhasználása az agronómiai és a humán táplálkozással kapcsolatos tulajdonságokkal összefüggő gének feltérképezésére életképes megközelítés a zabfajták pontos adaptálásához.
„Az árpa, a búza és a rozs után az IPK Leibniz Intézet most ismét bizonyította vezető szerepét a genomszekvenciák feltárásában” – mondja Prof. Dr. Nils Stein, az IPK „Genomic of Genetic Resopurces” kutatócsoportjának vezetője, aki egyben a tanulmány társszerzője is.
