Ученые секвенировали геном овса для выведения устойчивых к климату сортов

Ученым из принадлежащей Lantmännen исследовательской компании CropTailor AB, а также ScanOats и Лундского университета, удалось установить последовательность всего генома овса. Это открывает возможности для выведения новых сортов, устойчивых к засухе и жаре, а также обладающих высокой урожайностью. Ожидается, что открытие приведет к созданию более здоровых готовых продуктов, например, продуктов с удвоенным содержанием бета-глюканов, белка или антиоксидантов.

Используя преимущества различных технологий секвенирования ДНК, исследователи создали генетическую карту генома овса с высоким разрешением. На данном этапе никаких генетических изменений пока не производится. Однако, когда геном будет известен на уровне пар оснований, можно будет применять различные методы для точного генетического изменения генома.

Ускорение селекции

Благодаря прямому поиску конкретных мутаций в геноме и соотнесению их с конкретным фенотипом, весь процесс селекции сокращается.

Традиционная селекция предполагает скрещивание различных сортов овса в несколько этапов и оценку характеристик после каждого этапа в теплице или на поле. Это отнимает много времени и является не совсем точным.

Выведение нового сорта по традиционной технологии занимает около десяти лет. С новой технологией это время, скорее всего, можно сократить как минимум на пять лет и значительно повысить точность.

Свойства овса, которыми можно манипулировать, варьируются от химического состава семян до таких сельскохозяйственных свойств, как более высокая урожайность, устойчивость к засухе, засолению и различным патогенам. В частности, повышение устойчивости к фузариозному заражению будет очень ценной характеристикой для внедрения в овес. Новые сорта овса также могут быть выведены для более эффективного использования азота и фосфатов.

Улучшение продуктов питания

Получение знаний обо всем генном наборе культуры считается важным элементом головоломки для выведения улучшенных культур с помощью современных технологий.

Таким образом, селекционеры смогут быстрее и эффективнее предоставлять фермерам сорта овса, способные противостоять меняющемуся климату, подчеркивают авторы исследования.

Конечный продукт также будет более здоровым для потребителей. Примерами параметров качества являются изменения в составе макронутриентов, таких как жиры, белки и углеводы.

Растительные белки для пищевого рынка в настоящее время находятся в центре внимания. Примером может служить овсяный напиток, в котором содержание белка желательно увеличить в три раза по сравнению с нынешним уровнем, чтобы сделать его по питательности схожим с коровьим молоком.

Другими важными свойствами являются изменения в содержании клетчатки, например, бета-глюканов. Бета-глюканы овса обладают эффектом снижения уровня холестерина и стабилизации сахара в крови. Если бы содержание бета-глюканов в овсянке можно было удвоить, продукт можно было бы маркировать с утверждением, что всего одной порции в день достаточно для снижения уровня холестерина в крови.

Недавно исследователи вывели два новых сорта овса, которые будут обладать этими свойствами. На рынке они будут называться Active и Armstrong.