Төмс илүү тэжээл өгдөг Дэлхий даяар 1.3 тэрбум хүн, гэхдээ өнгөрсөн зуунд үржлийн сайжруулалт гайхалтай хязгаарлагдмал байсан. Өнөөдөр хамгийн өргөн ургасан төмсний сортуудын ихэнх нь Рассет Бурбанк, 1908 оноос эхлэлтэй—олон арван жилийн өмнө боловсруулсан. Ийм чухал ургацын хөгжил яагаад ийм удаашралтай байна вэ?
Хариулт нь төмсөнд оршдог нарийн төвөгтэй генетик бүтэц. Бусад олон ургацаас ялгаатай нь таримал төмс тетраплоид, эс бүрийг агуулна гэсэн үг хромосом бүрийн дөрвөн хуулбар ердийн хоёрын оронд. Энэ нь уламжлалт эрлийз үржүүлгийг удаан, тодорхой бус, хянахад хэцүү болгодог.
Одоо тэргүүлсэн хамтарсан судалгааны баг Профессор Корбиниан Шнебергер нь ЛМУ Мюнхен болон Макс Планкийн Ургамал үржүүлгийн судалгааны хүрээлэн, хамтран Wageningen их сургууль, Лейбницийн хүрээлэн (IPK)Болон Сиань Жиаотонг их сургууль, шинжлэх ухааны томоохон амжилтад хүрсэн. Тэд амжилттай болсон Европын түүхэн дэх арван төмсний сортын геномыг сэргээсэн, зарим нь 18-р зуунд хамаарах. Тэдний судалгааны үр дүнг нэр хүндтэй сэтгүүлд нийтлэв Байгаль.
Гайхалтай үр дүн: Нарийн генетикийн сан
Судалгаагаар эдгээр арван сорт аль хэдийн агуулагдаж байгааг илрүүлсэн Удамшлын хувьсах чадварын 85% Европ дахь орчин үеийн бүх төмсөнд байдаг. Энэхүү гайхалтай жигд байдал нь үр дүн юм генетикийн түгжрэл. 16-р зуунд төмсийг Өмнөд Америкаас Европ руу нэвтрүүлсний дараа хэдхэн сорт нь Европын нөхцөлд дасан зохицсон. Цаг хугацаа өнгөрөхөд өвчин тусдаг хожуу хорхой (Phytophthora infestans) гэх мэт сүйрлийн үйл явдлуудад хүрч, удмын санг улам бүр багасгасан 1840-өөд оны Ирландын төмсний өлсгөлөн.
Ийм олон янз байдал бага байгаа хэдий ч судлаачид хромосомын хооронд ялгаа гарах үед тэд асар их байж болно- тэр хэмжээгээр Хүний хромосомын хооронд харагдахаас 20 дахин их. Энэхүү гүнзгий зөрүү нь үүнээс үүдэлтэй гэж үздэг европоос өмнөх нутагшуулалт төмс тариалж, эрлийзжүүлж эхэлсэн Өмнөд Америкийн уугуул иргэдийн зан үйл. 10,000 жилийн өмнө, түүний дотор зэрлэг хамаатан садантайгаа.
Олон мянган төмсний сортуудыг шинжлэх шинэ арга
Судалгааны хамгийн үр дүнтэй үр дүнгийн нэг нь a шинэ, үр дүнтэй геномын шинжилгээний арга. Судлаачид сорт бүрийг эхнээс нь эрэмбэлэхийн оронд - өртөг өндөртэй, цаг хугацаа шаардсан процесс - одоо амархан олж авах боломжтой ДНХ-ийн хэлтэрхийг дахин сэргээсэн лавлагааны арван геномтой харьцуулах боломжтой болсон. Энэ техникийг амжилттай туршсан Рассет Бурбанк, Франц шарсан махны үйлдвэрлэлд дэлхий даяар ашиглагдаж байгаа сорт.
Энэхүү хялбаршуулсан арга нь дараахаас ойлголтыг нээж чадна ЕХ-нд бүртгэгдсэн 2,000 орчим төмсний сорт, үржлийн төслүүдийг хурдасгаж, өвчинд тэсвэртэй байдал, уур амьсгалд тэсвэртэй байдал зэрэг уян хатан чанарыг сайжруулах.
дагуу Олон улсын төмсний төв (CIP), Уур амьсгалын өөрчлөлт эрчимжиж, дэлхийн боловсруулсан бүтээгдэхүүний эрэлт нэмэгдсээр байгаа тул төмсний үржлийг сайжруулах нь нэн чухал юм. Геномын нарийвчилсан мэдээлэлд хүрснээр үржүүлэгчид эцэст нь ийм хэрэгслийг ашиглах боломжтой болно маркерын тусламжтайгаар сонголт болон CRISPR ген засварлах илүү нарийвчлалтай, итгэлтэйгээр.
Эрдэмтэд төмсний түүхэн сортуудын геномыг тайлж, дэлхийн хөдөө аж ахуйд хувиргах нөөцийг гаргаж өгсөн. Тэдний олдворууд төмсний ашиглагдаагүй генетикийн чадавхийг онцлоод зогсохгүй түүнийг нээх үр дүнтэй хэрэгсэл болж өгдөг. Үржүүлэгчид, агрономчид, тариаланчдын хувьд энэ нь шинэ эрин үе эхэлж байгааг харуулж байна инноваци нь уламжлалтай нийцдэг, мөн дэлхийн хамгийн эртний үр тарианы нэг нь ирээдүйд хүчирхэг давуу талыг олж авдаг.
