آنا گزارش میدهد
ژنی که موزهای جهان را نجات میدهد
به گزارش «سایتکدیلی»، پژوهشگران دانشگاه کوئینزلند به سرپرستی دکتر «اندرو چن» و پروفسور «الیزابت ایتکن»، ناحیه ژنومی مشخصی را که مسئول مقاومت در برابر «پژمردگی فوزاریومی نژاد نیمهگرمسیری ۴» (STR4) ــ یکی از سویههای خسارتزای بیماری پاناما ــ است، شناسایی کردند. این یافته پیشرفتی عمده برای برنامههای اصلاح نژاد موز به شمار میرود که در پی راهحلهای بلندمدت برای این تهدید روبهگسترش کشاورزی هستند.
بیماری پاناما و تهدید جهانی موز
دکتر چن میگوید: «پژمردگی فوزاریومی ــ که با نام بیماری پاناما نیز شناخته میشود ــ یک بیماری مخرب خاکزی است که از طریق سویههای بسیار بیماریزای نژاد ۴ خود، موزهای پرورشی کاوندیش را در سراسر جهان تحت تأثیر قرار میدهد».
این قارچ از طریق خاک گسترش مییابد، گیاهان موز را آلوده میکند و موجب پژمردگی و مرگ آنها میشود. پس از استقرار، میتواند در خاک پایدار بماند، مزارع را آلوده کند و کشتهای آینده را تهدید نماید.
دکتر چن توضیح میدهد: «شناسایی و بهکارگیری مقاومت طبیعی موجود در موزهای وحشی، یک راه حل بلندمدت و پایدار در برابر این عامل بیماریزا است که با پژمرده و نابود کردن گیاه میزبان، بقایایی در خاک بر جای میگذارد و کشتهای بعدی را آلوده میکند».
تعیین محل مقاومت STR4 در «کالکوتا ۴»
این تیم ویژگی مقاومت را به یک موز دیپلوئید وحشی به نام «کالکوتا ۴» نسبت داد. برای شناسایی منبع ژنتیکی، آنها کالکوتا ۴ را با موزهای حساس از زیرگونهای دیگر در گروه موزهای دیپلوئید تلاقی دادند.
دکتر چن میگوید: «ما منبع مقاومت به پژمردگی فوزاریومی نژاد نیمهگرمسیری ۴ (STR4) را در کالکوتا ۴ ــ که یک موز وحشی دیپلوئید با توان زادآوری بالا است ــ مکانیابی کردیم. برای این کار، آن را با موزهای حساس از زیرگونهای دیگر تلاقی [دورگهسازی] دادیم».
پس از پرورش نسل جدید گیاهان، پژوهشگران آنها را در معرض این سویه قارچی قرار دادیم. سپس DNA گیاهانی را که در برابر بیماری مقاومت کردند با گیاهانی که از بین رفتند مقایسه کردیم.
او میافزاید: «پس از قرار دادن نسل جدید گیاهان در معرض STR4، «دیانای» آنهایی را که در برابر پاتوژن تسلیم شدند با آنهایی که نشدند بررسی و مقایسه کردیم.
ما جایگاه ژنتیکی این مقاومت را روی کروموزوم ۵ در کالکوتا ۴ مشخص کردیم. این یافته بسیار مهم است؛ این نخستین تجزیه و تحلیل ژنتیکی مقاومت نژاد ۴ در این زیرگونه وحشی است».
پنج سال پژوهش ژنتیکی
این پروژه که توسط مدرسه کشاورزی و پایداری غذا اجرا شد، پنج سال به طول انجامید. هر نسل جدید حاصل از تلاقی [دورگهسازی] موزها باید دستکم ۱۲ ماه رشد میکرد تا دانشمندان بتوانند آنها را از نظر مقاومت به بیماری آزمایش کرده و پس از گلدهی، فرایند اصلاح نژاد را ادامه دهند.
برای دستیابی به این دستاورد، تیم پژوهشی از ترکیب ژنتیک رو به جلو (توسعه جمعیت و غربالگری بیماری)، تعیین توالی ژنوم و تجزیه و تحلیل تفرق تودهای استفاده کرد.
به سوی موزهای مقاوم به پژمردگی فوزاریومی
دکتر چن میگوید این کشف، زیربنای توسعه توسعه ارقام تجاری موز مقاوم به پژمردگی فوزاریومی را فراهم میکند.
او گفت: «اگرچه کالکوتا ۴ مقاومت ژنتیکی حیاتی را فراهم میکند؛ اما خود کالکوتا ۴ برای کشت تجاری مناسب نیست؛ زیرا میوههایی تولید نمیکند که برای خوردن مطلوب باشند».
هدف بعدی تبدیل این یافتهها به ابزارهای کاربردی برای اصلاحگران گیاهی است. او میافزاید: « گام بعدی، توسعه نشانگرهای مولکولی است تا اصلاحگران بتوانند نهالها را خیلی زود و پیش از بروز علائم بیماری، از نظر داشتن ژن مقاومت بررسی و انتخاب کنند. این امر فرایند انتخاب را تسریع خواهد کرد، هزینهها را کاهش میدهد و امید میرود در نهایت به تولید موزی منجر شود که هم خوشخوراک باشد، هم کشت آن آسان باشد و هم از طریق ژنتیک خود به طور طبیعی در برابر پژمردگی فوزاریومی محافظت شود».
سویه STR4 محصولات موز را در مناطق نیمهگرمسیری جهان تهدید میکند. این سویه، یک واریانت ژنتیکی از نژاد گرمسیری ۴ (TR4) است که در استرالیا شناسایی شده است.
نتایج این پژوهش در نشریه Horticulture Research منتشر شده است.
انتهای پیام/
