Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе создали эталонный геном хромосомного масштаба для наиболее распространенного сорта фисташки «Керман». Результаты исследования были опубликованы в журнале New Phytologist.
Фисташка (Pistacia vera) принадлежит к семейству Anacardiaceae, наряду с кешью и манго, и является единственным видом в роду Pistacia, выращиваемым ради съедобных плодов.
Хотя плоды фисташек обычно называют орехами, с ботанической точки зрения они представляют собой раскрывающиеся костянки, состоящие из трех основных тканей: кожистого экзо-мезокарпия (оболочки), каменистого эндокарпия (скорлупы) и съедобного семени (ядра).
Фисташки богаты ненасыщенными жирными кислотами, антиоксидантами и витаминами.
Учитывая, что фисташковые деревья обладают высокой устойчивостью к абиотическому стрессу, особенно засухе и засолению, прогнозируется, что в течение следующего столетия они станут важным источником устойчивого питания в условиях изменения климата, при этом мировое производство фисташек за последние два десятилетия выросло более чем вдвое.
«Ученые уже секвенировали ДНК фисташек, но новая генетическая карта гораздо более подробная и точная», — сказал Дж. Грей Монро из Калифорнийского университета в Дэвисе. «Повышение точности нового эталонного генома подобно переходу от нарисованной от руки карты ландшафта к спутниковому снимку из Google Earth».
Авторы также выделили четыре основные стадии роста ореха от цветения до сбора урожая, предоставив полную физиологическую оценку, включая затвердевание скорлупы и рост ядра.
«Знание того, как орех меняется в процессе развития, поможет фермерам принимать более обоснованные решения, например, когда поливать деревья, что приведет к более устойчивому производству фисташек», — сказала Барбара Бланко-Улате, также из Калифорнийского университета в Дэвисе.
Более точная оценка его развития также может помочь производителям разработать более эффективные стратегии сбора урожая и избежать таких проблем, как повреждение насекомыми и грибковые инфекции. Было важно также подробно описать не только физические изменения фисташек, но и генетические и молекулярные факторы, обусловливающие эти характеристики, отмечают ученые.
Геномная последовательность содержит уникальную информацию о том, как ведут себя различные гены в орехах в течение вегетационного периода.
Исследователи также определили гены и пути, которые влияют на пищевую ценность фисташек.
Сюда входит понимание того, как накапливаются белки и ненасыщенные жирные кислоты, что имеет решающее значение как для их срока годности, так и для диетических преимуществ.
«Мы получаем информацию о том, как все эти питательные характеристики приобретаются в фисташках и как мы можем улучшить это с точки зрения управления», — говорит Бланко-Улате.
