Сегодня наблюдается рост интереса к бобовым культурам, среди которых белая фасоль считается перспективным кандидатом для полезных рационов. Астурийская фасоль, Faba Granja Asturiana, — это уникальная разновидность белой фасоли, выращиваемой в Испании в автономном сообществе Астурия. Она используется в качестве ингредиента для астурийской фабады, густого и питательного супа. Ученые собрали и опубликовали ее первый собранный геном. Этот геном представляет особую ценность для изучения и подтверждения генов, отвечающих за размер и качество семян.
Фасоль обыкновенная (Phaseolus vulgaris L.) является одним из важнейших пищевых бобовых растений для потребления человеком во всем мире. Исследователи из отдела генетики растений Региональной службы агропродовольственных исследований и разработок Княжества Астурия (Серида) только что опубликовали первую версию генома сорта Faba Granja Asturiana. Это достижение имеет ключевое значение для генетического улучшения и сохранения одного из самых известных бобовых растений Астурии.
Для астурийской фасоли (в данном случае, сорт Аденча) характерен особый фенотип семян. Астурийская фасоль имеет очень крупные семена, продолговатые (с соотношением длины к ширине более 2,2), с длиной до 26 мм, искристо-белого цвета. В ней много жира и питательных веществ, что делает эту фасоль особенно нежной.
Высокопроизводительное генотипирование показало, что геном астурийской фасоли имеет преимущественно андское происхождение с примерно 30% интрогрессией из мезоамериканского генофонда. Это первый доступный геном образца фасоли обыкновенной, демонстрирующий рекомбинацию между двумя основными генофондами — андийским и мезоамериканским, и второй собранный геном европейской фасоли обыкновенной.
Работа опубликована в журнале Data in Brief и является результатом проекта SUSTCROP. Статья написана исследователями из группы по генетике растений Марией Хурадо, Хуаном Хосе Феррейрой и Аной Кампой, которые рассчитывали на сотрудничество с исследователем Хосе Висенте Дие из Университета Кордовы.
Исследователи из группы по генетике растений утверждают, что эта работа «является ключевым достижением в деле генетического улучшения и сохранения вида. Она позволит с большей точностью определить его характеристики, изучить эволюцию вида и предоставит прочную основу для оптимизации и ускорения программ генетического улучшения, способствуя созданию более продуктивных, устойчивых сортов, адаптированных к потребностям агропродовольственного сектора».
Для программ селекции растений наличие референтных геномов крайне важно, поскольку они обеспечивают точную молекулярную основу для понимания ДНК (структуры, функций и изменчивости). Эта информация позволяет идентифицировать сеть генов, связанных с ключевыми агрономическими характеристиками, такими как урожайность, устойчивость к болезням, стрессоустойчивость или качество плодов. Это способствует разработке инструментов, позволяющих более эффективно управлять разнообразием и оптимизировать селекционные программы.
К настоящему времени в Национальном центре биотехнологической информации (NCBI) опубликованы полные геномы девяти различных сортов фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris). Геном Faba Granja Asturiana (сорт Andecha, Аденча) теперь пополнил этот набор, став десятым доступным геномом этого вида. Этот новый генетический ресурс будет способствовать построению пангенома фасоли обыкновенной, то есть полного каталога генов, существующих в пределах вида.
Эти знания также позволят более точно определить генетические характеристики, характерные для этого местного сорта, которые не всегда отражены в эталонном геноме вида и которые определяют, например, размер семян, высокое качество бобов или повышенную восприимчивость растения к определенным вредителям и болезням.
Кроме того, это предоставит релевантную информацию для изучения эволюции этого вида и прочную основу для оптимизации и ускорения программ генетического улучшения, способствуя созданию более продуктивных, устойчивых сортов, адаптированных к потребностям агропродовольственного сектора Астурии.
Исследовательская группа уже работает над публикацией аннотации генома – процесса, включающего идентификацию и описание генов, присутствующих в каждой хромосоме, и их возможных биологических функций. Этот этап дополнит текущую сборку и предоставит ещё более детальное представление о генетической основе, делающей морфологические характеристики этой местной разновидности уникальными в пределах вида.
Источник: Fundacion para el Fomento en Asturias de la Investigacion Cientifica y la Tecnologia.