通过基因组研究改善甘蔗

菲律宾糖业研究所(PhilSURIN)表示甘蔗产业被认为是菲律宾仅次于大米的第二大作物,根据需要加大对基因组学的研究,以提高菲律宾甘蔗的品种和产量,特别是通过提高其对常见疾病的抗性

科学和技术部(DOST),为生物乙醇燃料生产和食品需求等行业做出贡献根据今年年初当地就业局的数据,与糖有关的工作在第二位菲律宾大部分需求就业,估计有12,400个甘蔗农民职位空缺和100个面粉厂职位空缺当时接受采访时,劳工部和就业部部长罗莎琳达·巴尔多斯声称这可归因于稳定的糖价在全球市场中为了维持行业的发展,应该开发新的和优质的甘蔗品种,菲律宾糖研究所(PhilSURIN)的Liwayway M Engle博士在最近在土壤和水管理局会议厅举行的S&T农业生物技术论坛上告诉与会者

问题是,甘蔗育种包括标记辅助选择有希望的品种,是一个漫长而繁琐的过程 - 需要多达8到9年 - 因此需要大量的人力和财力资源由于甘蔗的长寿命周期和复杂的遗传性质,这个过程很长,这需要大量繁殖种群10万到400,000个基因型,Engle解释为了解决这个问题,Engle说甘蔗的遗传改良必须不断进行恩格尔强调,糖基因组学有助于提高菲律宾制糖业的生产力,盈利能力,可持续性和全球竞争力,并由科技部组织( DOST) - 菲律宾农业和水产资源研究与发展委员会,该论坛是上个月举行的第12届全国生物技术周活动的一部分.Engle和她的团队,包括病理学家,农学家和育种者,于2012年启动了一个项目,寻求在甘蔗品种开发中应用基因组学

为此,PhilSURIN合作菲律宾基因组中心,其最先进的DNA测序设施由DOST资助

目的是减少开发新品种所需的时间两到三年,从而将过程从8年缩短到9年“这样我们可以更快地为甘蔗种植者带来新品种,”Engle说,特别是,该集团希望生产高产品种,同时消除对影响甘蔗,霜霉病和黑穗病的两种主要疾病的易感性

该研究通过称为DNA标记辅助选择(MAS)的过程进行指导MAS是科学家搜索与特定性状相关的生物标记的过程

科学家可以筛选其他品种的标记,因此生物标记有助于加快新甘蔗品种的开发在传统的8至9年育种计划中,有两个阶段可以选择对抗疾病为了筛选霜霉病,该团队将在他们生产的100,000个品种中选择最佳的形态特征

然后对这些选择的品种进行进一步的筛选程序,包括直接暴露于霜霉病病原体,看看它们中的哪一个对疾病具有抗性为了筛选黑穗病,将种植材料浸泡在含有黑穗病原体的接种物中,然后进行培养

然后在田间种植种植材料,团队等待幼苗的生长

关于它们是否对黑穗病敏感或抗性的植物在鉴定这些疾病的标记时,t他们在3到6个月时收集甘蔗样品

将样品研磨以分离基因组DNA,然后将其倍增并进行电泳,这是一种在电场中分离带电分子混合物成分的技术 通过电泳,可以看到不同的条带模式,通常被称为“DNA指纹”,由不同的DNA片段组成,这允许甘蔗亲本品种的分化和匹配,并揭示识别遗传标记的独特模式这些DNA指纹也被使用在各种完整性测试中检查甘蔗品种的真实性,之后颁发认证这将确保农民在他们的田地中种植正确的品种这是一个进步,因为以前,只有通过其形态和农艺来鉴定品种特征,它产生了足够的茎,并展现出其品种独特的物理特性到目前为止,恩格尔和她的团队已经在维多利亚城和内格罗西奥的卡洛塔的基础上进行了田间试验,并且已经确定了许多有前途的甘蔗品种

Bukidnon他们希望最终生产出五个有前景的品种ject是菲律宾大学糖监管局和国家分子生物学和生物技术研究所