Fremskridt med avl (Prunus mume):Genomisk indsigt i pryd- og kulderesistensegenskaber

Et forskerhold har givet et overblik til at forstå det genetiske grundlag for pryd- og kulderesistensegenskaber i Mei (Prunus mume), et træ værdsat både for dets dekorative og kulturelle betydning i Kina.

Ved at anvende banebrydende bioteknologiske tilgange, herunder hel-genom-sekventering og gensekvensering, har videnskabsmænd lagt et solidt grundlag for målrettede avlsprogrammer. Disse fremskridt lover i høj grad at øge effektiviteten af ​​at avle Mei-træer med karakteristiske egenskaber og høj modstandsdygtighed, der passer til både æstetiske og praktiske behov i moderne havebrug.

Genomics, som dykker ned i den komplette genetiske plan for organismer, har revolutioneret plantevidenskaben ved at overvinde udfordringer som store, komplekse genomer. Den banebrydende Arabidopsis-genomsekvens i 2.000 ansporede fremskridt inden for sekventeringsteknologier, hvilket førte til sekventering af cirka 400 plantegenomer, inklusive Mei (Prunus mume).

Disse fremskridt har beriget vores forståelse af genetisk variation og hjulpet avlsteknologier. Der er imidlertid behov for yderligere forskning for at afkode de specifikke genetiske mekanismer, der påvirker de dekorative og funktionelle egenskaber hos Mei til forbedrede avlsapplikationer.

Undersøgelsen offentliggjort i Prydplanteforskning den 4. marts 2024, giver et omfattende overblik over udviklingen og udvidelsen af ​​genom-projekter i løbet af det seneste årti, og fremhæver fremskridt inden for hel-genom-sekventering, gen-sekventering og genetisk kortlægning.

Denne gennemgang fremhæver afslutningen af ​​Mei-genomprojektet, som har katalyseret forskning i den genetiske underbygning af pryd- og kulderesistensegenskaber i dette kulturelt betydningsfulde træ.

Gennem avancerede genomiske teknikker har forskere afgrænset det komplekse genetiske netværk, der påvirker egenskaber som blomsterduft, farvevariation og kuldehårdhed. Dette inkluderer identifikation af nøglegenfamilier som benzylalkoholacetyltransferase (BEAT), som påvirker Meis unikke blomsterduft og kuldebestandige gener.

Gennemgangen understreger konsekvenserne af disse opdagelser for avlsprogrammer og understreger potentialet for at udvikle Mei-kultivarer med forbedrede dekorative kvaliteter og miljøtilpasningsevne.

Ifølge undersøgelsens ledende forsker, prof. Lidan Sun, "bestræbelserne på at forbedre den genetiske sammensætning vil fortsat være stærkt påvirket af denne nye information og de ressourcer, der nu er tilgængelige."

Denne grundlæggende genetiske indsigt skal revolutionere Mei-avl og gøre det muligt at opfylde æstetiske og praktiske mål mere effektivt.

Flere oplysninger: Dongqing Fan et al., Prunus mume-genomforskning:nuværende status og udsigter, Prydplanteforskning (2024). DOI:10.48130/opr-0024-0004

Leveret af Chinese Academy of Sciences