Вчені розкрили генетичні секрети врожайності бананів

07 жовтня 2025 р. 07:55

07 жовтня 2025 р. 07:55


Банани ( Musa spp. ) є критично важливою продовольчою культурою для мільйонів людей у тропічних та субтропічних регіонах.

Їхнє виробництво спирається переважно на кілька гібридних сортів, зокрема на сорт ‘Кавендіш’ , який становить понад 50% світового експорту. Така генетична однорідність робить культуру вразливою до хвороб, шкідників та змін клімату . У традиційній селекції бананів існують труднощі, пов’язані з низькою фертильністю, стерильністю та тривалими вегетаційними циклами, що стримує поліпшення сортів.

Дослідники з CIRAD разом із партнерами провели ґрунтовне асоціативне геномне дослідження (GWAS) 2723 триплоїдних гібридів банану. Вони врахували великі хромосомні перебудови — явище, що зазвичай ускладнює аналіз. «Завдяки врахуванню структурної гетерозиготності, ми відкрили нові сигнали, приховані в попередніх дослідженнях» , — зазначають автори. Вперше було ідентифіковано 62 узгоджені QTL (кількісні локуси ознак) , пов’язані з урожайністю, розміром плодів, кутом нахилу грон та часом дозрівання.

Застосувавши модель спорідненості Kc , яка виключає SNP-маркери з перебудованих хромосом, вчені досягли вищої точності виявлення генетичних асоціацій. Найважливіші QTL були пов’язані з більш коротким циклом плодоношення (хромосома 4) , більшим діаметром плодів (хромосома 3) і масою грона (хромосоми 3 і 5). Деякі з цих локусів мали плейотропну дію — тобто впливали одразу на кілька агрономічних ознак. Зокрема, алелі з предкового банану banksii були асоційовані як із більшою масою грона, так і зі скороченням строку дозрівання.

Як підкреслив дослідник CIRAD Гійом Мартен, «Селекція бананів завжди ускладнювалася складністю геному, але зараз ми можемо розкрити приховану генетичну варіативність» . Це дозволяє точніше обирати батьківські лінії, проектувати схеми схрещувань і використовувати геномне прогнозування , що пришвидшує створення адаптованих сортів. Таким чином, зменшується потреба у дорогих та тривалих польових випробуваннях.

Окрім того, методика GWAS, яка враховує хромосомні перебудови, відкриває нові горизонти і для інших культур зі складною структурою геному — цукрової тростини, пшениці тощо. Дослідження демонструє, що дикі види залишаються ключовим джерелом корисних алелей , необхідних для формування стійких продовольчих систем. «Знання походження алелей та впливу структурних перебудов дає нам інструменти для раціональнішої селекції» , — підсумовують автори.

Вчені розкрили генетичні секрети врожайності бананів

Джерело: cikavosti.com (Екологія)

Завантажуєм курси валют від minfin.com.ua