Селекционеры могут упускать важную генетическую информацию при выведении сортов, устойчивых к изменению климата. К такому выводу пришла группа ученых в обзоре, опубликованном в журнале Theoretical and Applied Genetics. Они предлагают сместить фокус с анализа отдельных генов на изучение их устойчивых комбинаций – так называемых «превосходных гаплотипов». По мнению исследователей, это ускорит создание новых сортов в условиях роста населения и глобальных климатических изменений.
Современная селекция часто опирается на анализ отдельных генетических маркеров. Однако ген, который хорошо проявляет себя в одних условиях, может оказаться бесполезным в других. Это ограничивает его широкое применение в селекционных программах, работающих в разных климатических зонах, и замедляет прогресс.
Вместо анализа изолированных генов ученые предлагают искать превосходные гаплотипы – устойчивые комбинации вариантов генов, которые наследуются вместе. Их главная ценность в том, что они стабильно обеспечивают нужный признак, например засухоустойчивость или высокую урожайность, в различных генетических линиях и климатических условиях.
В качестве примера авторы приводят рис, у которого гаплотип GS3-H1 отвечает за крупное зерно и урожайность, а вариант гена Sub1A-1 обеспечивает лучшую выживаемость при затоплении. У рапса один из гаплотипов связан с повышенной масличностью семян. Эти случаи показывают, что эффективность гена во многом зависит от его генетического окружения.
В своей работе исследователи систематизировали уже открытые превосходные гаплотипы для ключевых зерновых, масличных и бобовых культур и предложили, как внедрять их в геномную селекцию. Работа представляет собой обобщение существующих исследований, а не новые экспериментальные данные. Теперь предложенный подход предстоит проверить в рамках реальных селекционных программ.