Ett forskarlag har gett en översikt för att förstå den genetiska grunden för prydnads- och köldresistensegenskaper i Mei (Prunus mume), ett träd som värderas både för sin dekorativa och kulturella betydelse i Kina.
Genom att använda banbrytande biotekniska tillvägagångssätt, inklusive helgenomsekvensering och återsekvensering, har forskare lagt en solid grund för riktade avelsprogram. Dessa framsteg lovar att avsevärt förbättra effektiviteten i att föda upp Mei-träd med distinkta egenskaper och hög motståndskraft, i linje med både estetiska och praktiska behov i modern trädgårdsodling.
Genomics, som fördjupar sig i den fullständiga genetiska ritningen av organismer, har revolutionerat växtvetenskapen genom att övervinna utmaningar som stora, komplexa genom. Den banbrytande Arabidopsis-genomsekvensen i 2 000 sporrade framsteg inom sekvenseringsteknik, vilket ledde till sekvensering av cirka 400 växtgenom, inklusive Mei (Prunus mume).
Dessa framsteg har berikat vår förståelse för genetisk variation och hjälpt avelsteknologier. Ytterligare forskning behövs dock för att avkoda de specifika genetiska mekanismerna som påverkar Meis dekorativa och funktionella egenskaper för förbättrade avelstillämpningar.
Studien publicerad i Prydnadsväxtforskning den 4 mars 2024, ger en omfattande översikt över utvecklingen och expansionen av genomprojekt under det senaste decenniet, och belyser framstegen inom helgenomsekvensering, återsekvensering och genetisk kartläggning.
Denna recension belyser slutförandet av Mei-genomprojektet, som har katalyserat forskning om den genetiska grunden för prydnads- och köldresistensegenskaper i detta kulturellt betydelsefulla träd.
Genom avancerade genomiska tekniker har forskare avgränsat det komplexa genetiska nätverket som påverkar egenskaper som blomdoft, färgvariation och köldhärdighet. Detta inkluderar identifiering av nyckelgenfamiljer som bensylalkoholacetyltransferas (BEAT), som påverkar Meis unika blomdoft, och köldresistensgener.
Granskningen understryker konsekvenserna av dessa upptäckter för avelsprogram, och betonar potentialen att utveckla Mei-sorter med förbättrade prydnadskvaliteter och miljöanpassningsförmåga.
Enligt studiens ledande forskare, Prof. Lidan Sun, "Ansträngningarna att förbättra den genetiska sammansättningen kommer att fortsätta att påverkas kraftigt av denna nya information och de resurser som nu finns tillgängliga."
Denna grundläggande genetiska insikt kommer att revolutionera Mei-aveln, vilket gör det möjligt att nå estetiska och praktiska mål mer effektivt.
Mer information: Dongqing Fan et al, Prunus mume-genomforskning:aktuell status och framtidsutsikter, Prydnadsväxtforskning (2024). DOI:10.48130/opr-0024-0004
Tillhandahålls av Chinese Academy of Sciences
