PotatoesPhoto: Scott Bauer/USDA ARS
Forskere prøver å revolusjonere og poteter, i prosessen, kurere knoller’ depresjon, resultatet av generasjoner med innavl.
Potet depresjon er åpenbart ikke noe som menneskelige depresjon, selvfølgelig. Poteter reprodusere gjennom kloning, slik at deres genom er lastet med mutasjoner. Disse mutasjonene kan resultere i ting som hemmet vekst eller kortere lifespans. Et team av Kinesiske forskere så etter en bedre måte å gjøre poteter reprodusere, og underveis lærte mer om genetikk bak spuds’ “innavlsdepresjon.”
Du har sannsynligvis sett spirer, eller øyne, vokse ut av poteter. Det er hvordan bøndene plante nye poteter—ved å klippe opp gamle og la de øynene spire til nye planter. Generasjoner av kloning betyr at skadelige genetiske mutasjoner forbli i genom, men plantene har en buffer mot at de fleste varianter er “tetraploid,” som betyr at de har fire sett med kromosomer. Hvis det er en dårlig mutasjon i et gen, det er antagelig tre andre arbeider versjoner av genet.
Bønder har ikke tenkende dyrking av poteter gjennom kloning, snarere enn fra potet frø med to potet foreldre, fordi potet industrien har lenge tenkt at avlinger vokst fra kloner produsert mer potet enn de som er vokst fra potet frø med to foreldre.
Men det er ulemper til disse tetraploid poteter. De kan skjule mange ulike gener kombinasjoner i deres komplekse genomer, så resultatet av miksing at genetisk informasjon opp i seksuell reproduksjon fører til avkom som er verre stilt enn sine foreldre, i henhold til 2016 papir. Som kan foreta selektiv avl for å skape nye potet linjer vanskelig.
Et team av forskere møte i 2016 ved University of Wisconsin-Madison har foreslått en ny idé—gjenoppfinne potet som en diploid beskjære, ett med to, snarere enn fire, sett med kromosomer. Forskerne vil da være i stand til å selektivt rasen (og da innavle) den resulterende poteter som er vanligvis gjort med andre avlinger, og opprette faste linjer av poteter basert på farge, form, struktur og andre egenskaper som er lettere å kontrollere.
Et team av forskere jobber nå med å realisere disse diploid poteter. Men ett problem er at disse diploid poteter ville utsette generasjoner med innavl. Så teamet bak den nyeste papir, som består av forskere fra Kina og Singapore, identifisert 344,831 potensielle mutasjoner ved sekvensering sine poteter. Halvparten var sjeldne, og 27 prosent var allerede til stede i potet er gamle anlegget, en vill potet arter kalles Solanum candolleanum. Disse skadelige mutasjoner varierte fra mindre ting som hemmet vekst og lavere reproduktiv fitness til store ting som anlegget er død.
Den nye jobben tjener to viktige formål, i henhold til papiret som er publisert i Nature Genetics. Forskerne håper den vil tjene som et grunnlag for å utforme disse nye diploid potet linjer, og forhåpentligvis til å forstå hvordan års clonal forplantning kan påvirke den generelle egnethet av en plantearter mer generelt.
Vil vi noen gang se en av disse nye diploid poteter? Den internasjonalt team av forskere bak innsatsen tror at det kan være revolusjonerende for potet avl, åpne opp potet til fordelene av selektiv avl, hybrid avl, og genet redigering. Men det vil ta arbeid: Ikke bare ville det kreve drastiske endringer i måten bøndene til å produsere en av verdens mest vanlig stift avlinger, men en av verdens største potet kjøpere, McDonalds, har to ganger nektet å kjøpe genmodifiserte spuds.
Vet bare at forskere som arbeider aktivt for å gjenoppfinne potet. Også, innavl er dårlig og kan føre til depresjon, hvis du er en potet.
Deler Denne Historien