Nghiên cứu tìm các hoán đổi nhiễm sắc thể lớn để thuần chuối

Ngày đăng: Aug 14, 2017 7:49:38 AM

TS. Chung Anh Dũng lược dịch (14/08/2017)

Chuối là một trong những cây trồng quan trọng nhất của vùng nhiệt đới, nó được bảo dưỡng cẩn thận trên những chuyến vận chuyển dài để đáp ứng nhu cầu của thế giới. Và ngày nay, với hơn một nửa số chuối trên thế giới đến từ một giống cây Cavendish đơn lẻ, chúng có thể ngày càng trở nhạy cảm với nấm gây bệnh, đe doạ đến ngành sản xuất chuối, giống như trường hợp những tổn hại do bệnh Panama (Panama disease) trên chuối.

Đó là lý do tại sao các nhà khoa học đã háo hức để hiểu những bí ẩn của hệ gen của nó. Trái cây Cavendish không có hạt, không sinh sản tình dục (và do đó là giống hệt nhau về mặt di truyền), và có ba bộ nhiễm sắc thể (triploid), làm cho bộ gen của nó rất khó giải mã.

Nguồn gốc của chuối Cavendish đến từ một số loài phụ Musa acuminata được phân tách sau khi bị phân lập về mặt địa lý từ các khu vực và hải đảo riêng biệt ở Đông Nam Á. Giống như các cây thuần hóa khác, người ta cho rằng di cư của con người đã giúp dẫn đến sự xuất hiện của phân loài và lai với hậu quả làm giảm khả năng sinh sản, nhưng được đánh giá cao đối với những quả ngon lành với thịt cao và hàm lượng hạt thấp.

Một bộ gen tham khảo chuối đã được hoàn thành vào năm 2012. Bây giờ, các nhà nghiên cứu muốn tìm hiểu sâu hơn bộ gen chuối với mục đích cuối cùng là giúp cho các chương trình nhân giống tạo ra nhiều chuối kháng bệnh hơn. Tầm quan trọng của những phát hiện này rất quan trọng đối với nông nghiệp, nhấn mạnh sự đóng góp đáng kể của cấu trúc nhiễm sắc thể mới trong một nửa vùng sản xuất chuối trên thế giới.

Những phát hiện mới này có thể được sử dụng trong các chương trình gây giống cho cây chuối để chống lại căn bệnh Panama khủng khiếp. D'Hont cho biết: "Kiến thức này có thể được khai thác để thúc đẩy sự kết hợp lại hoặc điều chỉnh allele kết hợp ở những khu vực sắp xếp lại bằng cách lựa chọn sự kết hợp đúng đắn của cha mẹ. "Chúng tôi hy vọng sẽ tìm ra nhiều biến thể hơn trong tương lai, điều này sẽ giúp chỉ đạo việc tái tổ hợp giữa các gen kiểm soát đặc điểm của quả chuối".

Study finds large chromosomal swaps key to banana domestication

Date: May 31, 2017

Source: Molecular Biology and Evolution (Oxford University Press)