เมื่อเคนดริก ลามาร์ เจ้าของรางวัลพูลิตเซอร์และเจ้าของรางวัลแกรมมี แร็พว่า “ฉันมีเงินล้าน ฉันร่ำรวยขึ้นใน DNA ของฉัน” เขาแทบไม่ได้พูดถึงมะเขือเทศที่ถ่อมตนเลย แต่ผลการศึกษาใหม่ที่เปิดเผยความแตกต่างของ DNA มากกว่า 230,000 สายพันธุ์ในมะเขือเทศ 100 สายพันธุ์ ซึ่งจะช่วยให้ผู้เพาะพันธุ์และนักวิทยาศาสตร์สามารถออกแบบพืชที่มีขนาดใหญ่กว่า ฉ่ำกว่า และทำกำไรได้มากกว่า พิสูจน์ว่ามะเขือเทศมี DNA ที่อุดมสมบูรณ์เช่นกัน
การศึกษาจะเผยแพร่ในวันที่ 17 มิถุนายนในCell
Michael Schatz รองศาสตราจารย์ด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์และชีววิทยาของ Bloomberg ที่ Johns Hopkins University และผู้เขียนร่วมของการศึกษากล่าวว่า “ความแตกต่างของ DNA ส่วนใหญ่ที่เราค้นพบนั้นเป็นสิ่งใหม่ทั้งหมด” ในฐานะที่เป็นหนึ่งในพืชผลที่ใหญ่ที่สุดในโลก มะเขือเทศที่ปลูกในเชิงพาณิชย์เป็นอุตสาหกรรมมูลค่า 190 พันล้านดอลลาร์ทั่วโลก ซึ่งอาศัยการชี้ชัดว่าความแตกต่างขนาดใหญ่ระหว่างจีโนมหรือตัวแปรโครงสร้าง มีส่วนรับผิดชอบต่อรูปร่าง สี และรสชาติของมะเขือเทศที่หลากหลาย ที่ร้านค้า.
อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีก่อนหน้านี้ไม่อนุญาตให้นักวิทยาศาสตร์อ่านส่วนใหญ่ของจีโนม อนุญาตให้อ่านทีละน้อยทีละน้อยเท่านั้น
“เหมือนกับจิ๊กซอว์ตัวต่อขนาดใหญ่ที่มีชิ้นส่วนเล็กๆ หลายร้อยล้านชิ้น บางทีคุณอาจจัดมุมต่างๆ ได้ แต่ไม่ใช่ท้องฟ้าสีครามขนาดใหญ่ เทคโนโลยีใหม่ที่ใช้ในการศึกษานี้ทำให้เราสามารถซูมเข้าและรับชิ้นส่วนปริศนาที่ใหญ่ขึ้นและชัดเจนขึ้น” Schatz กล่าว
ด้วยการใช้เทคโนโลยีและซอฟต์แวร์การจัดลำดับดีเอ็นเอใหม่เพื่อ ‘ลับคม’ มุมมองของพวกเขา Schatz และผู้ทำงานร่วมกันกว่า 30 คนทั่วโลกใน “กลุ่มมะเขือเทศ” ที่ประกาศตัวเองสามารถจัดลำดับและเปรียบเทียบจีโนมของมะเขือเทศ 100 ชนิดที่แตกต่างกัน ในการทำเช่นนั้น พวกเขาพบรูปแบบโครงสร้างมากกว่า 230,000 แบบ
จากที่นั่น ทีมงานได้เจาะลึกลงไปในการทดลองทางพันธุกรรมอย่างละเอียดเพื่อทำความเข้าใจว่าตัวแปรเหล่านั้นบางส่วนส่งผลต่อลักษณะของมะเขือเทศอย่างไร ในการทดลองหนึ่ง พวกเขาพบว่าการทำซ้ำของยีนบางตัวทำให้มะเขือเทศของพืชมีขนาดใหญ่ขึ้นประมาณ 20% ต่อมา พวกเขาค้นพบยีนที่ก่อให้เกิดกลิ่นควันในมะเขือเทศบางชนิด และในการทดลองชุดที่สาม นักวิจัยได้ค้นพบปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนซึ่งเกี่ยวข้องกับตัวแปรโครงสร้างสี่แบบที่สามารถลดการแลกเปลี่ยนที่อาจเกิดขึ้นระหว่างคุณลักษณะที่ทำให้การเก็บเกี่ยวมะเขือเทศง่ายขึ้นและอีกวิธีหนึ่งที่ลดผลผลิต
ศาสตราจารย์ Cold Spring Harbor Laboratory และนักวิจัยจากสถาบัน Howard Hughes Medical Institute อย่าง Zachary Lippman ซึ่งร่วมเป็นผู้นำโครงการกล่าวว่า ขนาดของการตรวจสอบไม่เคยสำเร็จสำหรับพืชชนิดอื่นเลย
“ฉันคิดว่ามันเป็นการวางรากฐานสำหรับสิ่งที่พืชผลอื่นๆ และคนที่ทำงานในพืชผลเหล่านั้นควรคำนึงถึง” ลิปป์แมนกล่าว
“พืชผลทั้งหมดขึ้นอยู่กับการกลายพันธุ์ ทุกสิ่งที่เรากินนั้นขึ้นอยู่กับการกลายพันธุ์และจนถึงตอนนี้กระบวนการค่อนข้างช้าในการระบุและประเมินความสำคัญของการกลายพันธุ์เหล่านั้น”
Schatz เสริม: “เราใช้กระบวนการที่เคยใช้เวลาหลายร้อยหรือในบางกรณี แม้กระทั่งหลายพันปี และดำเนินการอย่างรวดเร็วมาก จากที่นี่ เราสามารถประยุกต์ความเข้าใจเกี่ยวกับพันธุศาสตร์เพื่อเพาะพันธุ์บางชนิดที่เกี่ยวข้องกับมะเขือเทศได้อย่างรวดเร็ว และสร้างพืชผลใหม่เพื่อใช้เป็นอาหารแก่โลก”
Credit : aliasrevista.net franxophonie.org talesofmonkeyisland-game.com bronxyouthheard.org dagangasia.net obamastinks.net shauncassidy.net outletbotastimberland.com flying-for-the-cure.org 2014sjordanxilowconcord.com
