Mange af verdens vigtigste afgrøder har en kompliceret genetisk historie. Deres arvemateriale er gennem millioner af år blevet dannet ved, at forskellige plantearter er blevet krydset, og hele sæt af kromosomer er blevet samlet i den samme plante.
Det gælder blandt andet hvede, bomuld, sukkerrør og jordbær.
Det kan være svært for forskerne at finde ud af, hvilke arter der oprindeligt har bidraget til en afgrødes arvemateriale. Nogle af de oprindelige arter kan være uddøde, mens andre endnu ikke er blevet identificeret.
Nu har forskere fra Nanjing Agricultural University i Kina udviklet en ny metode, som kan hjælpe med at kortlægge denne historie uden nødvendigvis at kende alle de oprindelige plantearter.
Metoden bygger på, at der findes bestemte spor i planternes DNA, som er blevet bevaret gennem meget lange perioder.
Ved at sammenligne disse spor på tværs af plantens kromosomer kan forskerne se, hvilke dele af arvematerialet der hører sammen, og hvornår forskellige genomer sandsynligvis er blevet samlet.
På den måde kan forskerne få et billede af, hvordan en afgrøde er blevet til gennem flere trin.
Metoden er udviklet af forskere fra det amerikanske landbrugsministerium, USDA, og en række samarbejdende forskningsinstitutioner.
Opstod i flere trin
Forskerne har blandt andet afprøvet metoden på jordbær.
Analysen viste, at jordbærrets arvemateriale består af fire forskellige dele, som er blevet samlet gennem tre større begivenheder over flere millioner år.
De ældste sammenlægninger kan ifølge forskerne være sket for mere end tre millioner år siden, mens den seneste fandt sted for mindre end to millioner år siden.
Undersøgelsen peger samtidig på, at nogle af de planter, der har bidraget til det moderne jordbær, enten er uddøde eller endnu ikke er blevet fundet.
Resultaterne giver derfor et nyt billede af jordbærrets oprindelse og udfordrer nogle af de tidligere forklaringer på, hvordan arten er blevet dannet.
Forståelsen af afgrøder
Metoden kan også få betydning for andre afgrøder med kompliceret arvemateriale.
Når forskerne bliver bedre til at forstå, hvordan en afgrødes genom er bygget op, bliver det også lettere at undersøge, hvor bestemte egenskaber stammer fra.
Det kan for eksempel være egenskaber som sygdomsresistens, udbytte, kvalitet eller evnen til at klare tørke og andre vanskelige vækstforhold.
En mere præcis forståelse af arvematerialet kan samtidig gøre det lettere at finde de gener, der har betydning for en bestemt egenskab.
Betydning for planteforædlingen
Den nye metode vil ikke i sig selv føre til nye sorter. Men den kan give planteforædlere et bedre grundlag for at vælge det genetiske materiale, de vil arbejde videre med.
Det kan især være en fordel i afgrøder som hvede, bomuld og sukkerrør, hvor flere lignende udgaver af de samme gener kan gøre det svært at afgøre, hvilke gener der har betydning for en bestemt egenskab.
På længere sigt kan metoden derfor bidrage til en mere målrettet planteforædling.
Samtidig kan den give forskerne en bedre forståelse af, hvordan afgrøder er opstået, og hvordan de har udviklet sig gennem millioner af år.
