Ученые Сибирского федерального университета (СФУ) полностью расшифровали геном сибирской лиственницы, разработав и применив для этого уникальную методику поэтапной сборки генома "по частям". Полученные данные позволят эффективнее культивировать это дерево, имеющее важное экономическое и экологическое значение, сообщила в пятницу пресс-служба Министерства науки и высшего образования РФ.
Геномы хвойных имеют громадный размер, который в 4-9 раз превышает геном человека. Для их расшифровки требуются специальные подходы, как при постановке эксперимента, так и при проведении вычислений. На сегодняшний день только две команды ученых в мире смогли расшифровать геном хвойного дерева.
"Группа исследователей лаборатории лесной геномики научно-образовательного центра геномных исследований СФУ провела секвенирование, сборку и аннотацию ядерного, митохондриального и хлоропластного геномов сибирской лиственницы - одного из важнейших представителей бореальных хвойных лесов, имеющего важное экономическое и экологическое значение", - говорится в сообщении. Исследование проводилось на средства мегагранта "Геномные исследования основных бореальных лесообразующих хвойных видов и их наиболее опасных патогенов в РФ".
Методика, которую разработали ученые СФУ для расшифровки генома лиственницы, позволяет осуществлять относительно быструю сборку очень больших геномов на сравнительно небольших объемах вычислительных ресурсов. В ее основе - принцип поэтапной сборки генома "по частям", которая позволяет обойти ограничения современных ассемблеров (сборщиков генов) при вводе большого объема данных. Так, геном лиственницы состоит из 12 млрд нуклеотидных оснований.
Полученные данные, как отмечают ученые, закладывает основу для проведения многих исследований, вплоть до создания базы данных лесных генетических ресурсов для использования в лесном хозяйстве. Например, они позволят контролировать посевной материал для восстановления лесов и использовать те деревья, которые оптимальны для конкретных экологических условий.
"В перспективе - это переход от традиционной селекции к геномной. Такая база данных будет востребована для идентификации происхождения растительного материала в борьбе с нелегальными рубками и нелегальным оборотом древесины. Новые знания о геномах хвойных также являются фундаментом для последующих исследований эволюционных, биохимических и физиологических процессов в этих организмах", - сообщил заведующий лаборатории лесной геномики и НОЦ геномных исследований СФУ Константин Крутовский, слова которого приводятся в сообщении.
