У многих важнейших сельскохозяйственных культур невероятно сложные геномы, созданные в результате многократного удвоения и слияния целых наборов хромосом.
Такие полиплоидные геномы содержат несколько комплектов хромосом, унаследованных от разных предковых видов. Но определить, как именно собирались эти геномы, особенно когда исходные предковые виды вымерли или неизвестны, ученым крайне трудно.
Специалисты Министерства сельского хозяйства США и партнерских институтов разработали новый метод расшифровки этих сложных генетических историй. Они использовали для расшифровки генома клубники в качестве «меток времени» особый тип мобильных фрагментов ДНК — ретротранспозоны с длинными концевыми повторами (LTR‑ретротранспозоны). Эти элементы за миллионы лет накапливаются в геноме не хаотично, а в характерных для каждой эволюционной линии паттернах, и тем самым сохраняют следы прошлых событий.
Традиционные подходы часто требуют сравнения полиплоидного генома с известными диплоидными предками. Проблема в том, что многие предковые виды либо вымерли, либо еще не идентифицированы. Транспозируемые элементы предлагают альтернативный источник информации.
Ученые разработали биоинформатический инструмент, способный реконструировать эволюционную историю сложных полиплоидных геномов без опоры на известные родительские виды. Прежде чем применить технику к клубнике, команда протестировала ее на хорошо изученных аллополиплоидных культурах, включая тефф и хлопок. В обоих случаях метод успешно различил известные субгеномы.
Источник: hi-tech.mail.ru