PotatoesPhoto: Scott Bauer/USDA-ARS
Wetenschappers proberen te hervormen aardappelen en, in het proces, de genezing van de knollen’ depressie, is het resultaat van generaties inteelt.
Aardappel depressie is uiteraard niets als menselijke depressie, natuurlijk. Aardappelen reproduceren door middel van klonen, zodat hun genoom is beladen met mutaties. Deze mutaties kunnen leiden tot dingen zoals een groeiachterstand of een kortere levensduur. Een team van Chinese wetenschappers gezocht naar een betere manier om aardappelen te reproduceren, en langs de weg leerde meer over de genetica achter spuds’ “inteelt depressie.”
U heeft waarschijnlijk gezien spruiten, of de ogen, groeien aardappelen. Dat is hoe de boeren plant nieuwe aardappelen—door snijden oude en laten die ogen ontkiemen tot nieuwe planten. Generaties van klonen betekent dat schadelijke genetische mutaties blijven in het genoom, maar de planten hebben een buffer tegen dat—de meeste rassen zijn “tetraploïde,” wat betekent dat ze vier sets van chromosomen. Als er een slechte mutatie op een gen, zijn er vermoedelijk nog drie andere werken versies van het gen.
Boeren niet minded de teelt van de aardappelen door middel van klonen, in plaats van aardappel zaden met twee aardappel ouders, omdat de aardappel industrie heeft lang gedacht dat de geteelde gewassen van klonen geproduceerd, meer aardappels dan die gegroeid van aardappel zaden met twee ouders.
Maar er zijn nadelen verbonden aan deze tetraploïde aardappelen. Ze kon verbergen veel verschillende combinaties van genen in hun complexe genomen, zodat het resultaat van het mengen van die genetische informatie in de seksuele voortplanting leidt tot nakomelingen die slechter af zijn dan hun ouders, aldus een 2016 papier. Dat kan selectief fokken voor het maken van nieuwe aardappel lijnen moeilijk.
Een team van wetenschappers vergadering in 2016 aan de Universiteit van Wisconsin-Madison een voorstel voor een nieuwe idee—het heruitvinden van de aardappel als een diploïde gewas, één met twee in plaats van vier, sets van chromosomen. Zouden de onderzoekers in staat om selectief te fokken (en dan inbreed) de resulterende aardappelen wordt vaak gedaan met andere gewassen, en het maken van vaste lijnen van aardappelen op basis van kleur, vorm, structuur en andere eigenschappen die zijn makkelijker te controleren.
Teams van onderzoekers zijn nu bezig met de realisatie van deze diploïde aardappelen. Maar een probleem is dat deze diploïde aardappelen zou blootstellen generaties van inteelt. Dus het team achter het nieuwste papier, samengesteld uit onderzoekers uit China en Singapore, geïdentificeerd 344,831 mutaties op sequencing hun aardappelen. De helft zeldzaam waren, en 27 procent al aanwezig waren in de aardappel voorouderlijke plant, een wilde aardappel Solanum soorten die candolleanum. Deze schadelijke mutaties gevarieerd van kleine dingen zoals een groeiachterstand en lagere reproductieve fitness voor belangrijke zaken als de plant dood.
Het nieuwe werken dient twee belangrijke doelen, volgens het artikel gepubliceerd in Nature Genetics. De onderzoekers hopen dat het zal dienen als basis voor het ontwerpen van deze nieuwe diploïde aardappel lijnen, en hopelijk begrijpen hoe jaren van klonale voortplanting kan invloed hebben op de algehele conditie van een plantensoorten in het algemeen.
Zullen we ooit te zien in een van deze nieuwe diploïde aardappelen? Het internationale team van wetenschappers achter de inspanning denk dat het zou revolutionair voor aardappel kweken, de openstelling van de aardappel om de voordelen van selectief fokken, hybride kweek, en gen bewerken. Maar het zal werken: Niet alleen zou het vereisen een drastische verandering van de manier waarop de boeren de productie van één van ‘s werelds meest voorkomende voornaamste gewassen, maar één van’ s werelds grote aardappel kopers, McDonalds, heeft twee keer geweigerd om te kopen van genetisch gemodificeerde spuds.
Weet gewoon dat wetenschappers zijn bezig geweest met het opnieuw uitvinden van de aardappel. Ook inteelt is slecht en kan leiden tot depressie, als je een aardappel.
Deel Dit Verhaal