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Erbgut des Apfelbaums in sehr hoher Qualität erzeugt

Forscher aus Frankreich, Deutschland, Italien, den Niederlanden und Südafrika haben durch die Kombination neuer und konventioneller Verfahren zur DNA-Sequenzierung ein hochwertiges Genom des Apfelbaums erzeugen können. Dank dieses Genoms können die Forscher neue Erkenntnisse zu seiner Zusammensetzung und seiner Evolution gewinnen. Zudem eröffnet es neue Perspektiven für die Schaffung einer neuen Apfelsorte, die weniger Pestizide für den Anbau benötigt. Diese Studie wurde vom französischen Institut für Agrarforschung (INRA) koordiniert.

Erbgut des Apfelbaums in sehr hoher Qualität erzeugt

Der Apfel ist die weltweit beliebteste Frucht. Jährlich werden 84,6 Millionen Tonnen produziert. Ein hochwertiges Erbgut ist zur effizienten Sortenwahl notwendig, um durch genetische und epigenetische Untersuchungen die relevanten Gene zu identifizieren, die für die Größe, die Farbe oder die Krankheitsresistenz verantwortlich sind. Auf der Grundlage einer Genkarte mit einer hohen Marker-Dichte konnte das Genom in 17 Pseudo-Molekülen dargestellt werden, die 17 Chromosomen des Apfelbaumes entsprechen. Das gesamte Genom enthält 42 140 Gene.

Mit Hilfe dieses neuen Genoms konnten die Forscher feststellen, dass sich das Erbgut des Apfels vor 21 Millionen Jahren stark verändert hat. Die Entstehung der Gebirge in Tian Shan (Kasachstan), der Ursprungsregion des Apfels, kann eine solche Veränderung beeinflusst haben. Dieses geologische und ökologische Ereignis hätte demzufolge zur unterschiedlichen Entwicklung des gemeinsamen Vorfahrens des Apfels und der Birne beigetragen. Die Forscher haben zudem nachgewiesen, dass epigenetische Marker die Entwicklung der Frucht durch eine unterschiedliche Gen-Expression beeinflussen können.

Die Genkarte ist für die Wissenschaftler ein Schlüssel zur Entwicklung des Apfels und auch zur Gewinnung neuer Erkenntnisse im Bereich Expression und Regulierung der Gene. In den nächsten Jahren werden neue Arten mit verbesserter Qualität und nachhaltigem Entwicklungspotenzial gezüchtet.

 

Wissenschaftliche Veröffentlichung: Daccord, Celton, Linsmith, Becker, Choisne, Schijlen, van de Geest, Bianco, Micheletti, Velasco, Di Pierro, Gouzy, Rees, Guérif, Muranty, Durel, Laurens, Lespinasse, Gaillard, Aubourg, Quesneville, Weigel, van de Weg, Troggio and Bucher, High quality de novo assembly of the apple genome and methylome dynamics of early fruit development. Nature Genetics (2017) doi:10.1038/ng.3886

 

Quelle:

ꞌꞌPommier : un génome de très haute qualité obtenuꞌꞌ, Pressemitteilung des INRA, 06.06.2017 –  http://presse.inra.fr//Communiques-de-presse/genome-du-pommier

 

Redakteur: Luc Massat, luc.massat@diplomatie.gouv.fr