Окумуштуулар абалтан өстүрүлгөн картошка сортторунун генетикалык маалыматын (ДНКсынын толук түзүлүшүн) окуп чыгып, бул маалыматтын негизинде жүздөгөн башка картошка сортторун да изилдөөгө мүмкүнчүлүк берүүчү жаңы ыкма ойлоп табышты.
Бул тууралуу макаланы илим жаңылыктарына адистешкен европалык AlphaGalileo агенттиги жарыялады.
Андай айтылгандай, картошка – дүйнө боюнча 1.3 миллиард адамдын негизги тамагы. Бирок ал өтө маанилүү болгонуна карабастан, жаңы пайдалуу сортторду чыгаруу көп деле ийгиликтүү болгон эмес. Бүгүнкү күндө эл колдонгон картошканын кээ бир сорттору 50–100 жыл мурун чыгарылган. Мунун себеби – картошканын геномунун өтө татаалдыгы. (Геном — организмдин толук “генетикалык нускамасы” же “жаратылыш программасы”. Бул жерде картошканын геному дегенде, анын сорту, кандай өсөт, кандай ооруларга туруштук берет, кандай даамы бар деген маалыматтардын жыйындысы түшүндүрүлөт).
Адамдарда ар бир клеткада ДНКнын эки көчүрмөсү болсо, картошкада төрт көчүрмөсү бар. Мындай түзүлүш картошканын жаңы түрүн чыгарууну кыйындатат, анткени мында кадимки чаңдаштырып, сорт чыгаруу ыкмалары иштебей калат.
Профессор Корбиниан Шнеебергер жетектеген Мюнхен университетинин (LMU) жана Макс Планк өсүмдүк селекциясы институтунун “Геномдук ийкемдүүлүк жана эсептик генетика” изилдөө тобу бул жаатта чоң ийгиликке жетишти. Алар белгилүү Nature журналына жарыялашкандай, илгертен өстүрүлгөн 10 картошка сортуна геномдук реконструкция жүргүзө алышкан. Мунун негизинде алар картошканын башка геномдорун тез жана оңой реконструкциялоого шарт түзгөн жаңы ыкманы иштеп чыгышты.
Изилдөөгө Германия, Нидерланды жана Кытайдан дагы окумуштуулар катышкан. Вагенинген университети (Нидерланды), Грос Люзевиц шаарындагы Лейбниц өсүмдүк генетикасы жана айдоо өсүмдүктөрүн изилдөө институту (IPK) жана Кытайдагы Сиань Цзяотун университетинин окумуштуулары менен биргеликте бул команда картошканын айрым XVIII кылымдан бери өстүрүлүп келген тарыхый сортторун тандашкан.
“Бул сорттор Европадагы селекциялык иштер жаңы башталып жаткан учурдан алынгандыктан, биз алардагы генетикалык ар түрдүүлүктү изилдеп, картошкабыздын генетикалык потенциалын түшүнгүбүз келди”, — дейт макалада профессор Корбиниан Шнеебергер.
Агенттик жазгандай, бирок жооп анча толук эмес. Анткени картошканын генетикалык фонду өтө эле чектелүү. Изилденген 10 сорт азыркы европалык картошкалардын генетикалык ар түрдүүлүгүнүн 85 пайызын гана камтыйт.
Ошол эле учурда илимпоздорду таң калтырган нерсе – картошканын ичиндеги хромосомалардын көчүрмөлөрүнүн ортосунда айырмачылык өтө чоң болуп чыкты.
“Генетикалык база өтө чектелүү болгонуна карабастан, кайсы бир учурда айырмачылык болсо — ал буга чейин үй өсүмдүктөрүндө көрүлбөгөн деңгээлде чоң. Бул айырмачылыктар адамдагыга салыштырмалуу 20 эсеге чоң”, – дейт Шнеебергер.
Мындай айырмачылыктар картошка Европага келе электе эле пайда болгон болушу мүмкүн. Түштүк Американын байыркы элдери картошканы мындан 10 000 жыл мурун эле колго өстүрө баштаганы айтылат. Айырмачылыктардын келип чыгышы жапайы түрлөр менен чаңдашуусунун натыйжасы болушу ыктымал.
Макалада белгиленгендей, картошка XVI кылымдан тартып Түштүк Америкадан Европага алып келине баштаган.
“Бирок алып келинген өсүмдүктөрдүн саны аз болгон жана алардын көбү Европанын климат шарттарына туруштук бере алган эмес. Ошентип, алгач эле чектелүү болгон генетикалык база кийин ар кандай оорулардын айынан дагы азайган. Мунун эң белгилүү мисалы — 1840-жылдары картошканы чириткен оруу каптап (late blight), ал түшүмдүн чоң жоготуусуна алып келген. Мунун айынан Европада, айрыкча Ирландияда ачарчылыкка болгон” деп жазылат анда.
Изилдөөчүлөр эми Европа Биримдигинде катталган 2000ден ашык картошка сортунун генетикалык түзүмүн жеңил жана тез ыкма менен анализдеп чыгууга мүмкүнчүлүк алган жаңы ыкма сунушташты.
Буга чейин ар бир сортту изилдөө үчүн анын толук ДНКсын чыгаруу керек болсо, эми даяр маалыматтар менен салыштыруу аркылуу кайсы хромосомалар бар экенин аныктоого болот. Бул ыкма 1908-жылдан бери колдонулуп келе жаткан “Руссет Бурбанк” (Russet Burbank) деген белгилүү сортто текшерилип, ийгиликтүү чыкты. Бул сорт бүгүн да фри картошкасын жасоодо кеңири колдонулат.
“Өсүмдүктөрдүн геномдорун билүү – бул селекциянын жана жаңы сортторду чыгаруунун негизи. Эми биз бул маалыматсыз иштей албайбыз”, – дейт Шнеебергер.
Шилтеме:
- Sun, S. Tusso et al.: The phased pan-genome of tetraploid European potato. Nature 2025.
https://www.nature.com/articles/s41586-025-08843-0 (Link goes live after the embargo expires)
16/04/2025 Ludwig-Maximilians-Universitaet Muenchen (LMU)
Сүрөт https://unsplash.com сайтынан алынды. Автору Hai Nguyen
