Ilmuwan Rusia temukan metode baru untuk ciptakan varietas padi unggul

Keterangan foto — Foto ilustrasi: Kam Hien/VNA

Bagaimana beras masa depan tercipta?

Sebagaimana dijelaskan para ahli dari RSF, kode genetik tanaman diisi dengan segmen-segmen DNA yang berulang yang dapat terletak berurutan atau tersebar di seluruh genom.

Gen transposabel, juga dikenal sebagai "gen pelompat", memengaruhi aktivitas gen lain dan memainkan peran penting dalam evolusi tanaman, ketahanannya terhadap penyakit, dan kondisi lingkungan yang merugikan. Menanamkan gen dari organisme lain ke dalam gen tersebut merupakan arah yang menjanjikan untuk menciptakan varietas tanaman baru.

Selama siklus hidup tanaman, "gen yang melompat" berubah begitu banyak (bermutasi) sehingga program komputer yang ada tidak lagi melihatnya, sehingga menghambat penyuntingan lebih lanjut.

Untuk mengatasi kesulitan ini, para ilmuwan dari Pusat Penelitian Federal untuk Bioteknologi di Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia telah mengembangkan pendekatan yang menggunakan tabel matematika yang disempurnakan secara bertahap, membandingkannya dengan bagian DNA asli.

Penulis studi mengonfirmasi bahwa, tidak seperti pendekatan tradisional, metode baru mereka mampu mendeteksi pengulangan yang bermutasi sekalipun.

Setelah menganalisis genom padi (Oryza sativa) menggunakan algoritma baru, mereka mengidentifikasi 992.739 pengulangan yang berasal dari 79 famili berbeda. Jumlah ini 56% lebih banyak daripada jumlah pengulangan yang diidentifikasi oleh algoritma EDTA, yang banyak digunakan oleh para ahli biologi. Pada saat yang sama, pengulangan tersebut mencakup 66% dari keseluruhan genom padi, yang juga melampaui perkiraan sebelumnya.

Tugas penting dan prospek luas

"Beras merupakan produk pangan utama, yang memenuhi kebutuhan lebih dari 1 miliar orang. Oleh karena itu, pengembangan varietas unggul baru dari tanaman ini menjadi tugas penting," ujar Evgeny Korotkov, kepala kelompok analisis matematis DNA dan sekuens protein di Pusat Penelitian Federal untuk Bioteknologi, Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia. Pernyataannya dikutip dalam sebuah pernyataan dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia.

Menurut Bapak Korotkov, untuk memecahkan masalah pengembangan varietas padi baru, perlu memahami struktur genom padi dan menemukan semua elemen genetik yang bergerak di dalamnya. Tim ahli dari Pusat Penelitian Federal untuk Bioteknologi telah menemukan sejumlah besar sekuens yang sebelumnya belum ditemukan, yang membantu menemukan titik-titik keberhasilan untuk mengintegrasikan gen tanaman lain ke dalam genom padi dan menciptakan varietas padi baru.

Ke depannya, para ilmuwan berencana menerapkan pendekatan ini pada tanaman pertanian lain, serta mencoba menyempurnakan metode ini agar lebih sensitif. Rencana mereka mencakup pembuatan basis data pengulangan terdistribusi yang ditemukan pada berbagai tanaman, yang akan terbuka bagi komunitas ilmiah internasional dan digunakan untuk studi eksperimental lebih lanjut.

Hasil penelitian yang didanai oleh Yayasan Sains Rusia itu diterbitkan dalam jurnal Rice Science.

Source: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/cac-nha-khoa-hoc-lien-bang-nga-tim-ra-phuong-phap-moi-tao-giong-lua-nang-suat-cao/20250716085632665