不屈
梅根·桑德斯, js345线路检测和营销
研究人员探索植物基因组以培育改良js345线路检测品种.
构成今天美味面食基础的小麦是驯化了近10个,000年前来自野草. 最终, 这些早熟品种, 或育种系, 传播到世界各地不同地区. 这些早期小麦品种正在帮助js345线路检测的研究人员开发能够耐受气候条件变化的新小麦品种.
爱德华·阿胡诺夫, 大学植物病理学副教授, 六年来一直在研究js345线路检测遗传多样性. Akhunov 与来自世界各地的研究团队合作，寻找适应恶劣环境的特定js345线路检测品系.
“我们分析了世界各地培育多年的js345线路检测品系,”阿胡诺夫说. “人们在特定的环境中种植它们，因为它们非常适应. 这创造了一个寻找新事物的独特机会, 使这些js345线路检测品系能够在高温或干旱条件下生长的有用基因, 或存在病原体的情况下."
例如, 2013 年, Akhunov 和他的同事发现了一种基因，该基因使小麦能够抵抗致命的 Ug99 种族, 小麦茎锈病病原体. Akhunov 说我们的目标是找到具有这些有用特性的特定小麦品系. 一旦确定它们, 研究人员可以开始利用目前在js345线路检测州或其他地区生长的现代品种来跨越这些界限.
Akhunov 通过研究从世界各地种质资源库收到的多个小麦基因组的序列发现了这些基因. 这种基于序列的方法可以获得有用的信息，而无需将这些小麦品系与js345线路检测当地品种进行杂交. 对于某些性状，例如耐旱性和耐热性，不可能简单地从世界其他地区引入小麦品种, 将它们种植在js345线路检测州, 并推断这些品系是否有助于育种.
“如果你从中东带来小麦并尝试在这里种植, 您会得到非常差的产品，因为它不适合js345线路检测州的环境,”阿胡诺夫说. “即使您在内布拉斯加州或德克萨斯州种植js345线路检测品种, 它的发展会完全不同. 相反, 我们使用能够对小麦基因组中所有基因进行测序的技术来研究遗传多样性."
Akhunov 研究的样本都有已知的地理起源，并且与该地点的历史气候数据相关. js345线路检测从这些样本中分离出 DNA，并将它们相互比较.
“当您比较基因组序列时, 您实际上是在研究遗传密码中的基因突变，js345线路检测突变在显示极端气候条件的地区丰富,”阿胡诺夫说.
例如, 如果一组品系在热应激环境中成功生长, 研究人员可以查看该基因组内的突变. 如果在这些适应系中频繁发现突变, 可以推断，这些突变使js345线路检测品系更好地适应这种热应激环境。
Akhunov 说他们为世界各地的大量js345线路检测品系创建了突变目录. 该项目目前涉及来自世界各地的大约数百个js345线路检测品系和数百万个突变. 分析这些海量数据, Akhunov 使用大学的 Beocat 计算机集群.
“我们所有的工作都在校园内完成,”他说. “除了计算资源, 我们也很幸运，大厅下面就有综合基因组设施，里面有 DNA 测序设备. 能够处理和分析这些数据就已经是巨大的成功了. js345线路检测基因组中的 DNA 数量几乎是人类基因组的六倍. 需要大量时间来分析."
尽管数据分析工作看似永无止境, Akhunov 和他的团队正在继续扩大他们的工作. 下一步是利用 Akhunov 开发的技术, js345线路检测的研究人员和业界开发出一种可以分析与小麦相关的草种的遗传变异的方法. 他们与该大学的小麦遗传资源中心合作开展此项目.
“某些草类与js345线路检测有密切关系,”他说. “我们可以将它们与js345线路检测杂交，并将这种外来多样性引入育种计划. 许多有用的基因, 包括抗旱和抗病基因, 存在于这些草丛中, 所以这可能是控制js345线路检测死亡病害或产量损失的有效方法."
阿库诺夫的小麦遗传学项目由js345线路检测小麦委员会资助, 美国.S. 农业部, 国家科学基金会和大学. 所有支持都有助于实现该项目的总体目标：了解植物如何适应环境.
“当我们了解其中的机制时, 我们可以学习预测js345线路检测品种是否能够适应,”阿胡诺夫说. “总会涉及筛选, 但它将成为一门更加精确的科学."
