1. K-State Home
  2. »Seek
  3. »Tạp chí
  4. »Unyereing

Tạp chí nghiên cứu tìm kiếm

unyereing


bởi Megan Saunders, Truyền thông và Tiếp thị

Nhà nghiên cứu khám phá bộ gen thực vật để sinh sản bóng đá số vn giống lúa mì được cải thiện.

Lúa mì tạo thành nền tảng của một món mì ống ngon ngày nay đã được thuần hóa gần 10.000 năm trước từ cỏ hoang. Cuối cùng, những giống cây trồng ban đầu, hoặc bóng đá số vn đường sinh sản, lan sang bóng đá số vn khu vực đa dạng trên khắp thế giới. Những giống lúa mì sớm này đang giúp bóng đá số vn nhà nghiên cứu tại Đại học bang Kansas phát triển bóng đá số vn giống lúa mì mới có khả năng thay đổi điều kiện khí hậu.

Eduard Akhunov, Phó giáo sư bệnh lý thực vật tại trường đại học, đã điều tra sự đa dạng di truyền lúa mì trong sáu năm. Akhunov hợp tác với một nhóm bóng đá số vn nhà nghiên cứu từ khắp nơi trên thế giới trong việc tìm kiếm bóng đá số vn dòng lúa mì cụ thể được điều chỉnh theo môi trường khắc nghiệt.

"Chúng tôi phân tích bóng đá số vn dòng lúa mì đã được nhân giống trong nhiều năm trên khắp thế giới," Akhunov nói. "Mọi người đã phát triển chúng trong bóng đá số vn môi trường cụ thể vì chúng thích nghi rất tốt. Điều này tạo ra một cơ hội duy nhất để tìm bóng đá số vn gen mới, hữu ích cho phép bóng đá số vn dòng lúa mì này phát triển trong bóng đá số vn điều kiện dễ bị nóng hoặc hạn hán, hoặc trong sự hiện diện của mầm bệnh."

Ví dụ, vào năm 2013, Akhunov và bóng đá số vn đồng nghiệp đã xác định được một gen gây ra sức đề kháng lúa mì đối với một chủng tộc UG99 chết người, một mầm bệnh rỉ sét. Akhunov nói rằng mục tiêu là tìm bóng đá số vn dòng lúa mì cụ thể có bóng đá số vn thuộc tính hữu ích này. Khi chúng được xác định chính xác, bóng đá số vn nhà nghiên cứu có thể bắt đầu vượt qua những dòng này với bóng đá số vn giống cây trồng hiện đại hiện đang phát triển ở Kansas hoặc ở bóng đá số vn khu vực khác.

Akhunov tìm thấy bóng đá số vn gen này bằng cách nghiên cứu trình tự của nhiều bộ gen lúa mì nhận được từ bóng đá số vn kho lưu trữ mầm trên khắp thế giới. Cách tiếp cận dựa trên trình tự này dẫn đến thông tin hữu ích mà không phải kết hợp bóng đá số vn dòng lúa mì này với bóng đá số vn giống Kansas địa phương. Đối với một số đặc điểm - như hạn hán và dung nạp nhiệt - không thể chỉ đơn giản là mang bóng đá số vn giống lúa mì từ bóng đá số vn nơi khác trên thế giới, trồng chúng ở Kansas và suy luận nếu những dòng này sẽ hữu ích cho việc nhân giống.

"Nếu bạn mang lúa mì từ Trung Đông và cố gắng trồng nó ở đây, bạn sẽ nhận được một sản phẩm rất kém vì nó không thích nghi với môi trường Kansas", Akhunov nói. "Ngay cả khi bạn trồng một giống Kansas ở Nebraska hoặc Texas, nó sẽ phát triển hoàn toàn khác nhau. Thay vào đó, chúng tôi nghiên cứu sự đa dạng di truyền bằng cách sử dụng công nghệ cho phép chúng tôi sắp xếp tất cả bóng đá số vn gen trong bộ gen lúa mì."

bóng đá số vn mẫu nghiên cứu Akhunov đều có nguồn gốc địa lý đã biết và được kết nối với dữ liệu khí hậu lịch sử của địa điểm. bóng đá số vn nhà nghiên cứu lấy DNA bị cô lập từ bóng đá số vn mẫu này và so sánh chúng với nhau.

"Khi bạn so sánh bóng đá số vn trình tự bộ gen, bạn thực sự đang nhìn vào bóng đá số vn đột biến di truyền trong mã di truyền được làm giàu ở bóng đá số vn vùng cho thấy điều kiện khí hậu khắc nghiệt", Akhunov nói.

Ví dụ, nếu một nhóm bóng đá số vn dòng phát triển thành công trong môi trường căng thẳng, bóng đá số vn nhà nghiên cứu có thể xem xét bóng đá số vn đột biến trong bộ gen đó. Nếu bóng đá số vn đột biến được tìm thấy thường xuyên trong bóng đá số vn dòng thích nghi này, có thể suy ra rằng bóng đá số vn đột biến này làm cho bóng đá số vn dòng lúa mì thích nghi tốt hơn với môi trường bị căng nhiệt này.

Akhunov cho biết họ tạo ra một danh mục đột biến cho một số lượng lớn bóng đá số vn dòng lúa mì trên toàn thế giới. Dự án hiện liên quan đến khoảng hàng trăm dòng lúa mì từ khắp nơi trên thế giới và hàng triệu đột biến. Để phân tích số lượng dữ liệu khổng lồ này, Akhunov sử dụng cụm máy tính Beocat của trường đại học.

"Tất cả công việc của chúng tôi được thực hiện trong khuôn viên trường," ông nói. "Ngoài bóng đá số vn tài nguyên điện toán, chúng tôi còn may mắn khi có cơ sở bộ gen tích hợp ngay dưới hội trường có thiết bị giải trình tự DNA. Chỉ có thể xử lý và phân tích dữ liệu này là một thành công lớn. Lượng DNA trong bộ gen lúa mì lớn hơn gần sáu lần so với bộ gen của con người.

Mặc dù có công việc phân tích dữ liệu dường như không bao giờ kết thúc, Akhunov và nhóm của ông đang tiếp tục mở rộng công việc của họ. Bước tiếp theo là sử dụng một công nghệ mà Akhunov, bóng đá số vn nhà nghiên cứu và ngành công nghiệp của Đại học bang Kansas đã phát triển cho phép họ phân tích bóng đá số vn biến thể di truyền từ bóng đá số vn loài cỏ có liên quan đến lúa mì. Họ hợp tác trong dự án này với Trung tâm tài nguyên di truyền lúa mì của trường đại học.

"bóng đá số vn loài của một số loại cỏ có liên quan chặt chẽ với lúa mì", ông nói. "Chúng ta có thể lai tạo chúng bằng lúa mì và đưa sự đa dạng kỳ lạ này vào bóng đá số vn chương trình nhân giống. Nhiều gen hữu ích, bao gồm cả bóng đá số vn gen kháng hạn và bệnh, được tìm thấy trong bóng đá số vn loại cỏ này, vì vậy đây có thể là một cách hiệu quả để kiểm soát bóng đá số vn bệnh tiêu diệt lúa mì hoặc mất mát."

bóng đá số vn dự án di truyền lúa mì của Akhunov được tài trợ bởi Ủy ban lúa mì Kansas, Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ, Quỹ Khoa học Quốc gia và Đại học. Tất cả bóng đá số vn hỗ trợ đều góp phần vào mục tiêu chung của dự án là học cách thực vật thích nghi với môi trường của họ.

"Khi chúng ta hiểu bóng đá số vn cơ chế, chúng ta có thể học cách dự đoán nếu một loại lúa mì có thể thích nghi hay không", Akhunov nói. "Sẽ luôn có sàng lọc liên quan, nhưng nó sẽ trở thành một khoa học chính xác hơn."