برای اصلاح نباتات، ایجاد هر چه بیشتر ترکیبات واریته‌های ژنتیکی در مدت زمان کوتاهی به منظور انتخاب مناسب‌ترین نامزدها از بین گیاهان با ویژگی‌های بسیار مهم، مهم است. گروه کاری پروفسور دکتر بنجامین استیچ از دانشگاه هاینریش هاینه در دوسلدورف (HHU) روشی را برای استفاده از تغییرات طبیعی برای شناسایی آنچه "افراد با نوترکیب بسیار بالا" نامیده می شوند، ایجاد کرده است. آنها روش خود را ارائه کردند که با استفاده از آزمایشی در مقیاس بزرگ با جو آزمایش شد مجله بیوتکنولوژی گیاهی.
در طول تولیدمثل جنسی موجودات، ژن‌های والدین در فرآیندی به نام «بازترکیب» جابه‌جا می‌شوند. در نتیجه، ژنوم فرزندان مانند موزاییکی از ترکیب ژنتیکی والدینش است. این ترکیب ژنتیکی باعث ایجاد مجموعه جدیدی از ویژگی های فردی در فرزندان می شود که منجر به "فنوتیپ" مربوطه می شود.
برای رشد گونه های جدید گیاهان، مطلوب است که تا حد امکان فرصت های بیشتری برای ترکیب ژنتیکی وجود داشته باشد. ژنوتیپ هایی وجود دارند که به عنوان مثال، ژنوم خود را در مکان های بیشتری نسبت به سایرین بازآرایی می کنند و توانایی خود را برای ایجاد تغییرات در فرزندان افزایش می دهند. ژنوتیپ هایی که این خاصیت را دارند «به شدت نوترکیب» می گویند.
با استفاده از مهندسی مولکولی می توان چنین ویژگی را به طور مصنوعی وارد ژنوم گیاه کرد. با این حال، تیمی از زیست‌شناسان از موسسه ژنتیک کمی و ژنومیک گیاهی HHU رویکرد متفاوتی را دنبال می‌کنند. آنها روشی را توسعه دادند که این ژنوتیپ های بسیار نوترکیب را در میان گونه های جمعیت های طبیعی شناسایی می کند.
فدریکو آ. کازاله، دکتری. یکی از دانشجویان مؤسسه و اولین نویسنده این مطالعه، توضیح داد: «ایده انتخاب گیاهانی که به طور طبیعی بسیار نوترکیب هستند، 70 سال است که وجود داشته است. اما تاکنون به دلیل تلاش آزمایشی بیش از حد مورد نیاز برای تعیین این ویژگی در تعداد بسیار زیادی از ژنوتیپ‌ها، این امر در عمل امکان‌پذیر نبوده است، تنها برای یافتن چند ژنوتیپ بسیار نوترکیب.
محققان در دوسلدورف با 45 جمعیت جو بهاره کار کرده اند که هر کدام تقریباً 100 عضو دارد. آنها حدود 50000 نشانگر مولکولی را در فرزندان این اعضا مورد بررسی قرار دادند و به آنها اجازه داد تا تعیین کنند که چگونه ژنوم والدین در فرزندان "مخلوط" شده است. یکی از یافته‌های اصلی آنها این بود که درجه اختلاط - تغییرپذیری موزاییک‌ها بین جمعیت‌های مختلف - می‌تواند با ضریب 2.5 متفاوت باشد.
آنها همچنین دریافتند که 90 درصد از تغییرات نوترکیبی در فرزندان را می توان به یک اثر تک والد نسبت داد. بنابراین، در مورد جمعیت بسیار نوترکیب، واضح است که یک یا هر دو والدین به شدت نوترکیب هستند و این ویژگی را منتقل کرده اند. با این دانش امکان پرورش گیاهان با افزایش نوترکیبی وجود دارد.
محققان همچنین از شبیه‌سازی کامپیوتری برای تعیین اینکه تفاوت‌ها در نرخ‌های نوترکیب را می‌توان با دقت تقریباً 80 درصد پیش‌بینی کرد، استفاده کردند. روش مورد استفاده در دوسلدورف امکان طراحی برنامه های اصلاحی را بسیار کارآمدتر و در نتیجه تسریع توسعه گونه های گیاهی و حیوانی بدون نیاز به تغییر مصنوعی ژنوم را ممکن می سازد.
پروفسور آیه در مورد پیامدهای بعدی این مطالعه: "به عنوان مثال، برای اطمینان از عرضه مواد غذایی خود در مواجهه با تغییرات آب و هوایی، ما به انواع جدیدی از گیاهان غذایی شناخته شده نیاز داریم که برای مقابله با شرایط جدید تغییرات آب و هوایی مجهزتر باشند. محیط زیست. و می تواند بازدهی بالاتری تولید کند. ما در حال پی ریزی پایه های علمی برای این امر در خوشه تعالی علوم گیاهی، CEPLAS هستیم. با روش جدید خود، اکنون می‌توانیم ژنوتیپ‌های بسیار نوترکیب را به‌طور سیستماتیک پرورش دهیم تا در آزمایش‌های اصلاح نژادی، گونه‌های بسیار بیشتری تولید کنیم تا امیدوارکننده‌ترین گیاهان را در این گروه انتخاب کنیم.»
ارائه شده توسط دانشگاه هاینریش هاینه دوسلدورف
نقل قول: شناسایی گیاهان بسیار نوترکیب برای تکثیر (2021، 29 نوامبر)، بازیابی شده در 29 نوامبر 2021 از https://phys.org/news/2021-11-highly-recombinant.html
این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هرگونه معامله منصفانه به منظور مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوا فقط برای مقاصد اطلاعاتی ارائه شده است.
[ad_2]
مقالات مشابه
- انگلستان شرکت هواپیمایی easyJet به سه نفر از آن فرودگاه به عنوان هاب coronavirus افتضاح به بار بیشتر ویران
- <strong>معنی مو:</strong>
- چرا Lin-مانوئل میراندا کشیدن دو F-بمب از صفحه نمایش بزرگ 'همیلتون': آن را برای بچه ها!
- خارج از جعبه: 'تغذیه حساب' به صورت تمام اتوماتیک و پرداخت های تکرار شونده باعث بحران های اقتصادی
- جنگ جهانی دوم با تاخیر کنتاکی دربی در سال 1945. یک نگاه در چه مسابقه را تحمل کردند.
- بررسی مقامات 2 جداگانه و میر مردان سیاه پوست آويزان در کالیفرنیا
- بارتل روده بزرگ, 47, می خواهد 1 شات بیشتر به زمین در لیگ های بزرگ
- به عنوان چاقی لینک به COVID-19 رشد می کند, یک خانواده که از دست 24-year-old daughter رژیم های غذایی با هم
- ماموریت روان ناسا چگونه دنیای ناشناخته ای را کشف خواهد کرد
- چیزهایی که دوست ندارید در مورد اسباب بازی و چیزهایی که دوست خواهید داشت