به گزارش چاینا دیلی، این دستاورد علمی، درک بیسابقهای از ساختار ژنوم آلوپلیپلوئیدی بسیار پیچیده نیشکرو مکانیسمهای تکاملی آن فراهم میسازد. به گفته محققین، عضو آکادمی علوم چین، دادههای بهدستآمده از ژنوم XTT22 کاملترین و باکیفیتترین مجموعه ژنومی نیشکر کشتشده تا به امروز محسوب میشود.
پیش از این، تلاشها برای رمزگشایی ژنوم نیشکر با چالشهایی مانند کروموزومهای ناقص و توالیهای پراکنده مواجه بود و امکان دستیابی به نقشهای دقیق از این گیاه اقتصادی را محدود میکرد. اما اکنون، با موفقیت این پروژه، مسیر جدیدی برای اصلاح نژاد نیشکر بر پایه علم ژنومیک هموار شده است.
تا پیش از این، اصلاح نیشکر بیشتر مبتنی بر روشهای سنتی هیبریداسیون بود که زمانبر و کمبازده محسوب میشد. اما اکنون، با استفاده از این نقشه ژنومی دقیق، امکان شناسایی ژنهای مرتبط با عملکرد، محتوای قند و مقاومت به بیماریها بهصورت هدفمند فراهم شده و افق تازهای در پیشرفت اصلاح ژنتیکی نیشکر گشوده شده است.
با بهکارگیری گسترده ژنومیک در اصلاح نیشکر، انتظار میرود که عملکرد محصول، کیفیت قند و مقاومت آن در برابر آفات و بیماریها بهطور چشمگیری ارتقا یابد.
نتایج این تحقیق ارزشمند اخیراً در مجله معتبر نیچر منتشر شده و بهعنوان مرجعی نوین برای پژوهشهای آینده در حوزه اصلاح گیاهان استراتژیک از جمله نیشکر شناخته میشود.
این دستاورد علمی گامی مهم در مسیر توسعه کشاورزی مدرن، زیستفناوری و ارتقای امنیت غذایی به شمار میرود. برای نخستینبار، ساختار پیچیده و چندکروموزومی (آلوپلیپلوئیدی) نیشکر بهطور دقیق شناسایی شده و امکان تحلیل عملکرد ژنها و تعاملات ژنتیکی آن فراهم گردیده است. این نقشه ژنتیکی دقیق، فرصتی ارزشمند برای اصلاح نژادی هدفمند به وجود میآورد؛ بهطوریکه پژوهشگران میتوانند ژنهای مسئول عملکرد بالا، محتوای قند بیشتر، مقاومت در برابر آفات و تحمل به تنشهای محیطی را شناسایی و بهینهسازی کنند.
این فرایند باعث افزایش بهرهوری، کاهش هزینههای تولید و تولید ارقام مقاوم و سازگار با شرایط اقلیمی متغیر خواهد شد. علاوه بر این، ارتقاء کیفیت نیشکر میتواند صنایع شکر، الکل صنعتی و انرژی زیستی را بهصورت مستقیم تحت تأثیر قرار داده و در تقویت اقتصاد کشاورزی نقش مهمی ایفا کند.
در این میان، علم ژنومیک بهعنوان موتور محرک این پیشرفتها شناخته میشود. ژنومیک با تحلیل کامل اطلاعات ژنتیکی گیاه، امکان بازسازی دقیق ساختار ژنومی، شناسایی ژنهای کلیدی و طراحی مدلهای اصلاحی دادهمحور را فراهم میسازد. برخلاف روشهای سنتی اصلاح نژاد که مبتنی بر آزمون و خطا بودند، ژنومیک ابزار دقیقی برای شناسایی و بهبود ویژگیهای مطلوب گیاهی ارائه میدهد. این توانایی نهتنها دقت اصلاح را افزایش میدهد، بلکه آن را با نیازهای خاص اقلیمی، صنعتی و غذایی تطبیقپذیر میسازد. به بیان دیگر، ژنومیک دروازهای بهسوی کشاورزی هوشمند، پایدار و پاسخگو به چالشهای جهانی امروز است.
در مجموع، رمزگشایی ژنوم نیشکر XTT22 نشاندهنده آغاز عصری نوین در اصلاح علمی گیاهان استراتژیک است؛ عصری که در آن دانش ژنتیک، تولید هدفمند، پایداری زیستمحیطی و امنیت غذایی جهانی در یک مسیر همگرا حرکت میکنند. این دستاورد نهتنها تحولی در عرصه تولید نیشکر محسوب میشود، بلکه میتواند الگویی مؤثر برای اصلاح سایر گیاهان اقتصادی و استراتژیک در آینده باشد.
منبع: chinadaily