W nowym badaniu rozszyfrowano genetykę współczesnych róż, odkrywając łączny wpływ Wschodu i Zachodu gatunek. Badanie dostarcza cennych informacji na temat hodowli bardziej odpornych róż, podkreślając jednocześnie znaczenie zachowania różnorodności genetycznej.
Róże, cenione jako jedna z najbardziej ukochanych i powszechnie uprawianych roślin ozdobnych, od wieków podbijają serca i ozdabiają ogrody. Pomimo ich długotrwałej popularności, większość genetyki i historii hodowli współczesnych róż pozostaje tajemnicą. Jednak ostatnie badania odkryły intrygujące szczegóły dotyczące ewolucji współczesnych róż od ich przodków, oferując cenne spostrzeżenia dotyczące hodowli bardziej odpornych i oszałamiających odmian.
Przez tysiąclecia róże były uprawiane oddzielnie w Chinach i Europie, a każdy region pielęgnował unikalne odmiany. Wiek XVIII był punktem zwrotnym, kiedy do Europy sprowadzono chińskie róże, przygotowując grunt pod przełom w hodowli róż.
Tradycyjnie chińską różę „Old Blush” uznawano za głównego gracza w tej transformacji. Jednak ostatnie badania podkreślają znaczącą i wcześniej niedocenianą rolę innego gatunku: Róża zapachowa. Połączenie tych róż wschodnich i zachodnich doprowadziło do powstania nowoczesnych róż, które dziś uwielbiamy, znanych z powtarzającego się kwitnienia i różnorodnych form.
Dekodowanie genetyki współczesnych róż
Projekt badawczy rozpoczął się od odszyfrowania złożonego składu genetycznego „Samantha®”, nowoczesnej odmiany róż znanej z oszałamiających czerwonych kwiatów i ciągłego kwitnienia.
„Samantha®” jest tetraploidalna, co oznacza, że ma cztery zestawy chromosomów zamiast zwykłych dwóch, co sprawia, że jej struktura genetyczna jest bardziej złożona i trudniejsza w badaniu” – powiedział Zhangjun Fei, profesor w Instytucie Boyce Thompson i jeden z autorów badania wiodący autorzy. „Mapując jego genom, stworzyliśmy potężne źródło dla przyszłych porównawczych i ewolucyjnych badań genomu oraz dla wspierania wysiłków w zakresie hodowli róż”.
Zespół badawczy przeprowadził także sekwencjonowanie DNA z 233 innych odmian róż, od dzikich po nowoczesne odmiany. Umożliwiło im to stworzenie „mapy zmienności genomu”, będącej punktem odniesienia dla zrozumienia ewolucji współczesnych róż od ich przodków.
Dzięki temu zasobowi hodowcy mogą wyhodować róże, które są nie tylko piękniejsze, ale także wytrzymalsze i lepiej dostosowane do różnych klimatów. Wyobraź sobie róże, które kwitną dłużej, wymagają mniej pielęgnacji i są bardziej odporne na szkodniki i choroby.
Badanie, opublikowane niedawno w Rośliny naturyodkryli, że dobór ludzki znacząco wpłynął na różnorodność genetyczną współczesnych róż. Przez lata starannie kultywowano takie cechy, jak ciągłe i powtarzające się kwitnienie, podwójne kwiaty i odporność na choroby.
Naukowcy podkreślają jednak, że zachowanie szerokiego zakresu cech genetycznych jest niezbędne dla zdrowia i zdolności adaptacyjnych tych oszałamiających kwiatów. W dobie zmian klimatycznych i wyzwań środowiskowych różnorodność genetyczna ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia różom dalszego rozwoju w zmieniających się warunkach.
Badania te otwierają nowe możliwości zrozumienia i ulepszenia jednego z najbardziej cenionych kwiatów na świecie. Historia róży to bogaty gobelin utkany z wątków historii, nauki i ludzkich pasji. Dzięki tym badaniom ten gobelin jest bardziej żywy i szczegółowy niż kiedykolwiek wcześniej.
Odniesienie: „Składanie i ponowne sekwencjonowanie genomu na podstawie haplotypów zapewniają wgląd w pochodzenie i hodowlę współczesnej róży” autorzy: Zhao Zhang, Tuo Yang, Yang Liu, Shan Wu, Honghe Sun, Jie Wu, Yonghong Li, Yi Zheng, Haoran Ren, Yuyong Yang, Shaochuan Shi, Wenyan Wang, Qi Pan, Lijuan Lian, Shaowen Duan, Yingxiong Zhu, Youming Cai, Hougao Zhou, Hao Zhang, Kaixue Tang, Jiaopeng Cui, Dan Gao, Liyang Chen, Yunhe Jiang, Xiaoming Sun, Xiaofeng Zhou, Zhangjun Fei, Nan Ma i Junping Gao, 11 października 2024 r., Rośliny natury.
DOI: 10.1038/s41477-024-01820-x