2012年美国农业部(USDA)工作的一部分,一个国际研究小组的科学家部已经完成了小麦基因组鸟枪测序,今天在“自然”杂志上发表的一篇文章报道。预计将增加小麦产量,帮助养活世界,加快发展小麦品种具有强化营养价值的实现。
“开锁的遗传秘密的小麦,本研究和其他喜欢它给我们的分子工具,以提高小麦性状和让我们的农民,以生产产量足以养活不断增长的人口的美国的国家和海外,”说凯瑟琳Woteki,美国农业部首席科学家和研究,教育和经济局副局长。“遗传学为我们提供了重要的方法,不仅提高产量,但也应对不断变化的威胁,农业面临着来自自然虫害,作物疾病和不断变化的气候条件。”
奥林·安德森和顾雍,科学家与美国农业部农业研究服务(ARS)设在该机构的西部地区研究中心在奥尔巴尼,加利福尼亚州,起到工具性角色的排序努力,随着纳新和,一个博士后研究员顾的工作实验室。所有这三个都是自然的纸张的合著者。
ARS是美国农业部的主要校内科研机构和工作支持美国农业部的目标是确保全球粮食安全。
作为世界上最大的农业研究机构,美国农业部的重点是减少全球饥饿人口日益增加的全球合作和协作研究战略及其实施。例如,通过美国政府的饲料,在未来的主动权,美国农业部和美国。代办处为国际发展署(USAID) 协调他们的研究投资组合与其他捐助者,多边机构,和政府及非政府机构在国家一级正在进行的工作有效地提高农业生产效率,降低粮食不安全和创造经济机会。
比任何其他经济作物的土地面积上生长,小麦是世界上最重要的主食,其改善对全球粮食安全具有极大的影响。工作完成小麦基因组鸟枪测序将有助于提高在亚洲和撒哈拉以南非洲地区的小麦作物,可能是耐旱和抗杂草,害虫和疾病的滋生和适应计划。
ARS是其中的9个机构的研究人员的研究做出了贡献。的主要作者是总部设在英国,由英国生物技术和生物科学研究理事会的资助。资金也提供了由美国农业部国家食品和农业研究所,或NIFA的。NIFA专注于投资研究,教育及推广活动,以帮助解决的关键问题,影响人们的日常生活。
这项研究是最详细的检查,以最新的DNA,使小麦基因组中,作物驯化几千年前。小麦基因组大小的人类基因组的5倍,给它的复杂性,使得它很难研究。研究人员利用全基因组鸟枪法测序方法,它本质上打破了基因组成更小的,更可行的段进行分析,并接件一起。
另外一个国际科学家小组是一个长期的项目,预计将导致更详细的在未来几年的小麦基因组的测序结果。但今天公布的结果揭示了小麦的DNA的方式,这将有助于育种家强壮的连接的关键性状的基因,如抗病和抗旱性品种。
小麦进化而来的三大古草,ARS团队紧密合作,与合作伙伴在美国加州大学戴维斯分校基因组测序的这三个父母,节节麦。该测序,部分资金由美国国家科学基金会,是在研究。它使研究人员能够识别在现代小麦的关键一步联的基因特征和发展新品种选育中使用的标记基因的起源。
小麦种植者面临着众多挑战,每年。在土壤中的酸度,可以使小麦在一些地区难以生长。甲真菌病,秆锈病,可以消灭整个作物,秆锈病的一个特别凶猛的形式淘汰在许多流行的小麦品种的遗传性,并造成重大损失的海外开发的能力。
美国农业部(USDA)的科学家也进行过类似的基因组学研究,有助于提高生产力的乳制品业务,提高肉牛养殖,提高品种的西红柿,玉米,大豆等作物,包括一些。2010年,另一ARS团队在“自然”发表了一篇论文,详细介绍了测序的短柄distachyon,用于小麦,大麦和生物燃料作物研究的模式植物。
最近的国际研究合作起到了关键作用,迎接挑战,如防治小麦锈病,提高小麦生产力,打击在食品中的黄曲霉毒素污染,以及重要作物的基因组测序。