Tyska forskare har för första gången fullständigt dechiffrerat potatisens högkomplexa genuppsättning. Upptäckten kommer att få stor betydelse för förädlingen av nya, robusta och välsmakande potatissorter som stärker den globala matsäkerheten.
De flesta potatissorter är rätt gamla. Potatisen är ett traditionellt livsmedel som sällan väcker passioner. Men nu har tyska forskare kartlagt potatisens fullständiga gensekvens. Upptäckten kan få vidsträckta återverkningar på utvecklingen av nya sorter.
Experter på växtförädling vid Ludwig-Maximilian-universitetet i München (LMU) och Max-Planck-institutet (MPI) för växtskyddsforskning i Köln har levererat de biotekniska förutsättningarna som ska påskynda förädlingen av nya sorter.
Forskarna lyckades generera den första fullständiga sammansättningen av ett potatisgenom. Detta ska bana väg för robusta potatissorter som förbättrar matsäkerheten under de kommande decennierna.
Mångfald behövs i livsmedelskedjan
Den genomassisterade forskningen ska resultera i högproduktiva sorter som parallellt uppvisar resistens mot klimatförändringen. Detta kommer att få en enorm betydelse för livsmedelsförsörjningen de kommande decennierna, menar forskarna.
Den svaga sortmångfalden bidrar fortfarande till uppkomsten av potatissjukdomar. En blick bakåt mot den dramatiska irländska hungersnöden på 1840-talet bekräftar orsakerna. Potatisen ruttnade och miljontals människor dog av svält. Det berodde på att bara en sort odlades, som inte var resistent mot sjukdomen.
Under den gröna revolutionen på 1950- och 1960-talen lyckades växtförädlarna nå höga skördar för viktiga grödor som ris och vete. Inom förädlingen av potatis har utvecklingen däremot inte varit lika framgångsrik. Ansträngningarna att utveckla nya sorter med högre resistens och avkastning har i stort sett runnit ut i sanden.
Enligt de tyska forskarna är orsaken lätt att finna, men samtidigt svår att hantera. Potatisen har en tetraploid DNA-uppsättning som gör det svårt att utveckla nya sorter. Därmed är det mödosammare och mer tidskrävande att ta fram sorter med ökad resistens.
Elegant trick löste ett problem
Forskarna lyckades enligt egen utsago kringgå problemet med hjälp av ett enkelt men elegant trick. I stället för att särskilja de fyra ofta likvärdiga kromosomkopiorna från varandra, sekvenserades DNA från ett stort antal enskilda pollenceller.
I motsats till andra celler innehåller varje pollencell endast två slumpmässiga kopior av varje kromosom. Detta underlättade väsentligt rekonstruktionen av sekvensen för hela genomet.
Forskaren Korbinian Schneeberger vid Max-Planck-institutet för växtförädling konstaterar att potatis i dag blir populärare som viktig basnäring i stora delar av världen. Knölen vinner till och mer marknad i asiatiska länder.
Potatissorter som är produktiva och motståndskraftiga mot klimatförändringar kommer enligt Schneeberger att växa i betydelse inom den globala livsmedelskedjan under de kommande decennierna. Därför är forskningen på området så viktig.