빵밀을 더욱 탄력 있게 만드는 유전적 비밀을 밝혀낸 고대 곡물

Jun 25, 2023

역사적으로 곡물 재배의 발상지 중 하나로 중동의 명성을 바탕으로 KAUST가 주도하는 팀최초의 완전한 게놈 지도를 편집했습니다einkorn으로 알려진 고대 곡물.

52억 글자 길이의 서열은 다양한 밀 종의 진화적 기원에 대한 창을 제공합니다. 이는 농부와 작물 육종가가 향상된 질병 저항성, 높은 수확량 및 향상된 내구성을 갖춘 빵밀 품종을 개발하는 데 도움이 될 수 있습니다.

“이제 연구자들은 einkorn의 유전적 다양성과 진화 역사를 이해함으로써 미래의 육종 노력과 더욱 탄력 있고 영양가 있는 밀 품종 개발을 위한 잠재력을 활용할 수 있습니다.”라고 연구의 첫 번째 저자 중 한 명이자 박사 과정 학생이었던 Hanin Ahmed는 말합니다. KAUST에서.

아인콘(Einkorn)은 세계에서 가장 오래된 재배 곡물 중 하나이며, 재배가 시작된 중동의 비옥한 지역에서 10,000년 이상 거슬러 올라갑니다. Triticum monococcum으로 알려진 einkorn은 오늘날에도 여전히 소비되고 있으며 독특한 맛 프로필과 수많은 영양학적 이점으로 인해 소중히 여겨집니다. 그러나 빵밀의 인기가 치솟으면서 수천 년 동안 세계 식량 생산에서 그 중요성은 점차 줄어들었습니다.

빵밀 품종은 일반적으로 더 높은 수확량을 생산하므로 대규모 상업 농업에 더 경제적으로 적합합니다. 그러나 야생 사촌에 비해 현대 빵밀은 유전적 다양성이 감소했으며 이제 많은 육종가들은 기후 변화와 새로운 질병 위협에 직면하여 기존 작물이 어떻게 될지 우려하고 있습니다.

아인콘을 입력하세요. 고대 곡물은 더 큰 유전자 풀을 유지해 왔기 때문에, 증가하는 세계 인구를 계속해서 먹일 수 있는 빵밀을 개발하는 데 필요한 유전적 비밀을 보유할 수 있습니다.

이러한 비밀을 풀기 위해 KAUST의 Simon Krattinger와 Jesse Polish가 이끄는 팀은 DNA 시퀀싱 기술의 조합을 사용하여 야생 및 길들여진 이콘 품종 모두에 대한 고품질 게놈 어셈블리를 만들었습니다.

연구자들은 이전에 밀의 진화가 다양한 밀 종의 제한된 혼합을 통해 꾸준한 과정이라고 가정해 왔습니다. 그러나 Krattinger에 따르면, "우리의 게놈 분석에 따르면 밀의 역사가 훨씬 더 복잡하고 다양한 밀 종 사이의 많은 혼합과 유전자 흐름이 관련되어 있음이 드러났습니다." 오늘날까지 분명하게 남아 있는 밀접하게 관련된 두 종 사이의 DNA 혼합으로 이어집니다.

인간 게놈에 네안데르탈인 사촌의 서열이 포함되어 있는 것처럼 현대의 빵밀 게놈에도 아인콘 DNA의 잔재가 흩어져 있습니다.

실제로 과거에 einkorn 유전자가 도입된 것은 빵밀이 변화하는 기후 조건에 적응하는 데 도움이 되는 역할을 했을 수도 있다고 Krattinger는 지적합니다. 그리고 역사가 어떤 징후를 보인다면, 특히 현대 분자 유도 육종 기술의 도움으로 미래에도 마찬가지일 수 있습니다.

Krattinger는 “우리 연구실의 자원은 einkorn의 유익한 유전자를 빵밀로 정확하게 전달하는 데 도움이 될 것입니다.

- 본 보도자료는 원래 King Abdullah University of Science & Technology 웹사이트에 게재되었습니다.