Биологи впервые полностью расшифровали геном томатов

Биологи закончили расшифровку генома томатов и их диких родственников, что позволило выделить гены, отвечающие за вкус плодов, устойчивость к болезням и другие свойства растений, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature, передает РИА Новости.


Культурные томаты (Solanum lycopersicum) были впервые открыты и одомашнены древними южноамериканскими индейцами, откуда эта культура распространилась в Центральную Америку и попала в Европу вместе с конкистадорами в 16 веке. Считается, что семена этого растения были завезены в Испанию самим Кристофором Колумбом или Эрнаном Кортесом. На сегодняшний день существуют тысячи коммерческих и "домашних" сортов томатов.


Научный коллектив из коллаборации «The Tomato Genome Consortium» под руководством Джованни Джулиано (Giovanni Giuliano) из Национального агентства новых технологий в Риме (Италия) расшифровал и изучил геномы культурного томата сорта «Heinz 1706» и предположительного дикого предка всех культурных подвидов помидор - Solanum pimpinellifolium.


Геном «Heinz 1706» состоит из 900 миллионов нуклеотидов - кирпичиков ДНК - и состоит из 12 хромосом. Данные хромосомы содержат в себе 35 тысяч генов, необходимых для сборки клеточных белков. Виртуальный геном дикого родственника томата несколько меньше - он содержит 760 миллионов "букв", объединенных в аналогичное число хромосом. По оценкам ученых, значимые участки геномов диких и культурных помидоров отличаются примерно на 0,6%.

Получив виртуальный слепок генома, ученые сравнили его с аналогичными последовательностями, полученными при расшифровке ДНК ближайшего родственника томатов - картофеля (Solanum tuberosum). По оценкам биологов, геномы данных растений из семейства пасленовых (Solancaea) различаются примерно на 8,7%. Тем не менее, исследователям удалось выделить примерно 18,3 тысячи генов, исполняющих схожие функции в жизнедеятельности томатов и картофеля и изучить их функции.


«Мы смогли обнаружить практически все гены, влияющие на вкус томатов, их устойчивость к вредителям и болезням или определяющие состав питательных веществ внутри плода. Геном томата станет основой для улучшенного вкуса помидоров, о котором знает каждый садовод и о котором мечтают производители коммерческих сортов. Кроме того, он поможет разрешить и другие проблемы, влияющие на рост томатов, в том числе и подверженность болезням», - пояснил Джиованни.
 

Как считают ученые, полный геном томатов поможет лучше понять процессы, которые происходят не только при росте помидоров, но и других культурных растений. К их числу они относят яблони, клубнику, арбузы, бананы и другие «мясистые» фрукты и овощи.