Populus trichocarpa genomjaAz első fa, amelynek teljes DNS kódját sikerült megfejteni – a nyár. A kutatás eredménye előkészíti a terepet ahhoz, hogy az ültetvényerdők termelékenységében jelentős javulás, „zöld forradalom” következhessék be. Az amerikai fekete nyár (Populus trichocarpa), genomjának szekvenciáját vizsgálta egy amerikai intézetek által vezetett, négyéves nemzetközi projekt – közölte a BBC News.
A Science folyóiratban közzétett munka arról számol be, hogy a nyárfa sejtjeiben sokkal kevesebb a DNS, mint az ember vagy más emlősök sejtjeiben, de a gének száma kétszer annyi. A kutatók azt állítják, az új információ hasznos lesz a növénybiológia és evolúció megértéséhez.
Az erdészeti ágazat reméli, hogy a genomikai adatok segítségére lehetnek olyan termékek hozamának és minőségének javításában, mint például a bioetanol.
– Optimális körülmények között a nyár képes arra, hogy évente akár 3-4 méterrel többet növekedjen és nem több, mint 4 év alatt elérje a vágás érettségi méretet, lehetővé téve a szelektív nemesítést nagyüzemi termesztést folytató ültetvényes erdőgazdálkodásban –nyilatkozta dr. Sam Foster, az USA Erdészeti Szolgálatától.
Ez a gyors növekedés a növény lignocellulóz alkotójának etanollá alakításával együtt, az üvegházhatású gázok csökkentése mellett, képes arra, hogy megújuló energiaforrást biztosítson.
A fák a Föld, bolygónk egyik meghatározó jellemzői. A világ szárazföldi területének mintegy 30 százalékát erdő borítja, ami a földi élet kétharmadának ad otthont, és a szilárd földi biomassza 90 százalékáért felelős.
Ami a nyárféléket illeti, feltehetően több mint 75 millió hektáron nőnek mindenfelé a világon.
Viszonylag kis számú genomja – „mindössze” 485 millió, a genetikai kódot alkotó alappárja – DNS üzenete – miatt esett a választás a nyárfa vizsgálatára.
Nagyjából ötvenszer kevesebb alappárról van szó, mint a fenyő esetében, ugyanakkor a nyárnak négyszer annyi DNS-e van, mint a közönséges lúdfű (Arabidopsis thaliana) nevű, apró növénynek. Ez volt az első növény, amelynek a génszekvenciáját 2000-ben megfejtették.
A nyár és a lúdfű adatait összehasonlítva a kutatócsoport kimutatta, hogy a két szervezet, egy – körülbelül 100-120 millió évvel ezelőtti – azonos ősnövénytől származik.
Az elemzés szerint a nyár génjeinek körülbelül 10 százaléka az aminek nincsenek az Arabidopsishoz hasonlítható genetikai egységei.
Arra is fény derült, hogy a nyárfa genomjainak méretét legalább kétszer növelte az egyedfejlődésének történetében. A kiterjedés sok duplikált gént szabadíthatott fel, a fák számára fontos funkciók, így a faanyag képződéséhez.
Amellett, hogy sajátos kérdésekre is választ kapunk a fákról és más növényekről általában, az új ismereteknek várhatóan ipari kihatásaik is lesznek.
A kutatás eredménye nagyban felgyorsítja azon gének felfedezését, melyek az erdei fák biológiájának különböző aspektusait szabályozzák, és előkészíti a terepet ahhoz, hogy az ültetvényerdők termelékenységében jelentős javulás következhessék be, olyan mértékű, ami talán a mezőgazdaság „zöld forradalmával” vetekedhet.
