В геноме яблока нашли 42 тысячи предполагаемых генов

Новые методы секвенирования позволили прочитать геном яблока с высокой точностью. Данная работа позволит лучше разобраться, какие гены связаны с интересующими человека признаками, будь то питательные качества или устойчивость к болезням, и, следовательно, вывести фрукты с лучшим набором свойств. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Genetics.

При культивировании яблок обычно скрещивают сорта разных линий, то есть не состоящие в близком родстве, в результате чего получается гетерозиготные организмы. Яблоко изначально получилось в результате гибридизации двух видов, что привело к дупликации всего генома. В результате обычная разновидность яблока содержит до четырех вариантов каждого участка ДНК. У использованной в данной работе разновидности два набора совпадают, то есть у нее в два раза меньше различных вариантов, поэтому точно прочесть ее геном намного легче.

Ученые обнаружили 42 000 участков, которые по многим признакам должны являться генами, но синтезируются ли белки на основе закодированной в них информации и, если да, какова функция получающихся белков, неизвестно. 93% из этих участков уже было известно по анализу РНК, однако новые данные позволят связать фенотипические черты с конкретными генами и ускорить получение новых сортов.

Aнализ повторов и «прыгающих участков» генома помог установить, что они были очень активны примерно 21 миллион лет назад, как раз в то время, когда домашняя яблоня начала отделяться от предковых форм, которые росли в горах Тань-Шаня. Возможно, это также стало причиной предшествующего отделения яблони от груши. Также были найдены повторы, специфические для центромер, что может быть связано с особенностями разделения хромосом во время деления клеток. Полногеномное сканирование эпигенетических меток указало на возможную связь метилирования ДНК с важными для сельского хозяйства аспектами, такими как развитие плодов.