新的基因组工具可以搜寻小麦的野外过去以改善未来的作物

今天发布的一个新的遗传目录将使研究人员和育种者能够扫描现代小麦野生近缘种的基因组，以发现驯化失去的抗病特性。

在开放野生小麦之后可以进行时间旅行拖网，该目录包括150种野生小麦的遗传序列，这些野生小麦属于称为Aegilops tauschii ssp的山羊草种。strangulata。这种野生近缘种在里海的肥沃新月中发现，已经贡献了D基因组支柱，这是在面包小麦中发现的三个基因组之一。

该目录是由John Innes中心，英国诺里奇和堪萨斯州立大学的小麦研究人员领导的国际财团的人群资助结果。来自15个国家的学术机构和行业的贡献者筹集了15万美元来资助测序。

来自John Innes中心的Brande Wulff博士解释了该项目背后的动机：“如果你对一个人进行排序，你就会得到一个快照。所以，为了理解一个物种带来的整个遗传多样性，我们决定排序不是一个，而是150.”

野生小麦具有丰富的野生特征，包括种子破碎，长时间生长和令人不快的穗状花序，可导致狗和其他动物窒息。

“在我们的狩猎采集者正在向农业过渡的时候，他们会遇到一片植物和野生小麦。如果他们的日常面包依赖这些，我们的祖先就会饿死。”武尔夫。

一万年的驯化和集约化育种使小麦成为高营养，高产，标志性的作物，为当今世界大部分人口提供食物。

但这需要付出代价。耐寒的亲戚有他们的优良小麦品种堂兄弟没有的东西：遗传多样性，其中包括保护性状，如抗病性以及开花时间和微量营养素的变化。

负责该项目的堪萨斯州立大学的杰西波兰博士解释说：“在过去的100年里，育种者和农民一直在努力将一些遗传多样性招募回精英阶层，但这是一场艰难的斗争。多年的育种生产出一种小麦品种，它结合了高产，面包制作特性和野生亲缘的一种抗性基因。“

Open Wild Wheat目录提供了一个“多样性”小组，允许研究人员和育种者搜索候选抗病基因和其他有用的变异。

该资源与两种互补技术一起出现：速度克隆，一种允许育种者克隆从目录中回收的候选基因的资源;和速度繁殖，由Wulff博士和昆士兰大学的同事共同开发的集约化小麦种植平台。在田间试验之前，速度育种允许野生亲缘的性状迅速转变为优良品种。

来自CIMMYT的合作者之一Carolina Paola Sansaloni博士说：“我们将回到小麦的野生近缘种，以确定并将现代品种中的小麦进化和驯化过程中丢失的耐寒基因纳入其中。”

由财团组装的目录包含足够的数据，如果打印在A4纸上，几乎可以伸展到月球。

在这个统计干草堆中寻找针头涉及扫描小序列特征的候选基因的遗传变异 - 候选基因 - 与小麦茎锈病或白粉病等疾病的抗性或易感性相关。

Wulff博士说，这项技术是有效的：“我们已经使用这种技术克隆了四种抗性基因，因此我们知道它是有效的。我们可以真正加速抗性基因的发现。我们可以从过去恢复最好的基因来创造一个伟大的收获甚至更大。“