Специалисты Сколтеха вместе с коллегами из девяти стран мира изучили ДНК более трех тысяч образцов нута. Эта культура, популярная Азии и Африке, может стать ценным источником белка для все увеличивающегося населения Земли.
Нут выращивают уже на протяжении 8 тысяч лет. Это одна из старейших и самых распространенных сельскохозяйственных культур в странах Азии, Африки и Латинской Америки. Такая популярность связана с высоким содержанием полезных веществ: кальция, железа, фосфора и других микроэлементов и витаминов, и в особенности белка — до 25 процентов от от массы.
«Население планеты растет, и, чтобы избежать голода, нам нужны сельхозкультуры высокого качества, в том числе оптимальные сорта нута.К 2050 году мир столкнется с нехваткой белка и для покрытия растущего спроса понадобятся высокоурожайные сорта, приспособленные к изменяющемуся климату. Их нужно готовить уже сейчас», — рассказал соавтор исследования, глава лаборатории цифрового сельского хозяйства и Проектного центра агротехнологий Сколтеха Лоран Гентцбиттель.
В новой работе ученые предлагают решать эту задачу с помощью геномной селекции. В ДНК растения содержится информация о таких важных признаках, как урожайность и устойчивость к вредителям и засухе. Опираясь на эти данные, можно прицельно выводить сорта с определенными свойствами. Исследователи из Сколтеха были ответственны в том числе за предсказание урожайности нута на основании геномных данных при помощи ранее разработанной ими методики.
Кроме того, секвенирование генома поможет справиться с проблемой истощения генетического разнообразия, возникшей в результате тысячелетий селекции.
«Даже если говорить только о культурном нуте, есть две обособленные разновидности, и на рынке каждой страны, как правило, доминирует одна из них. Это значит, что они производятся и продаются практически как две разные культуры, и это разделение, вероятно, будет сохраняться. Но ничто не мешает нам выделить ценные признаки одной разновидности и внедрить их в другую. Несмотря на такое взаимное обогащение, сорт дези останется дези, а кабули — кабули», — пояснил Гентцбиттель.
Результаты совместной работы 57 авторов опубликованы в журнале Nature.