科學(xué)家們首次為流行的纖維補(bǔ)充劑車前子殼的來源構(gòu)建了參考基因組，這可以增加多功能植物衍生產(chǎn)品的供應(yīng)。

阿德萊德大學(xué)的專家對車前子(也稱為車前子卵形)進(jìn)行了研究。

“我們從葉組織中提取脫氧核糖核酸(DNA)并對其進(jìn)行測序，以構(gòu)建車前子卵形的染色體水平參考基因組，并使用植物其他部位的核糖核酸(RNA)來預(yù)測其基因的功能，”阿德萊德大學(xué)農(nóng)業(yè)，食品和葡萄酒學(xué)院研究員Rachel Burton教授說。

“這是一個重大的發(fā)展，因為它將為提高車前子作物的質(zhì)量和數(shù)量鋪平道路。

DNA是包含生物體發(fā)育和功能所需的遺傳信息的分子，而RNA充當(dāng)信使，攜帶來自DNA的指令以構(gòu)建蛋白質(zhì)。

這一發(fā)現(xiàn)已發(fā)表在《科學(xué)報告》雜志上，是阿德萊德大學(xué)研究人員對該植物基因組成長達(dá)十年的調(diào)查的結(jié)果。

幾千年來，車前子一直被用于食品和藥用目的。

植物的種子被研磨以產(chǎn)生用于藥物和補(bǔ)充劑的可溶性纖維，以改善腸道健康和控制血液膽固醇。

車前子也是無麩質(zhì)食品中的常見成分。種子及其外殼天然不含麩質(zhì)，當(dāng)與水混合時，會產(chǎn)生一種粘性物質(zhì)，復(fù)制面包中麩質(zhì)的一些功能。

這種品質(zhì)使洋車前子成為無麩質(zhì)面包中必不可少的成分，可用于各種其他烘焙食品。預(yù)計到 8 年，無麩質(zhì)食品的市場規(guī)模將達(dá)到 3 億美元，對車前子的需求預(yù)計將增加。

該植物極易受到環(huán)境條件和疾病變化的影響，這不僅會影響產(chǎn)量，還會影響這種寶貴商品的價格和質(zhì)量。

“迄今為止，由于缺乏參考基因組，提高車前子殼質(zhì)量和數(shù)量的努力受到了阻礙，”阿德萊德大學(xué)的James Cowley博士說，他也來自農(nóng)業(yè)，食品和葡萄酒學(xué)院，并共同撰寫了這項研究。

“開發(fā)高質(zhì)量的車前子卵形參考基因組不僅有助于促進(jìn)育種計劃，還將支持基于實驗室的實驗，以更好地了解植物中的碳水化合物是如何構(gòu)建的，以便我們可以為食品和藥品用途定制它們。

第一作者Lina Herliana博士在阿德萊德大學(xué)懷特校區(qū)攻讀博士學(xué)位時進(jìn)行了這項研究。

“我們預(yù)測這種參考基因組的可用性將導(dǎo)致開發(fā)產(chǎn)量更高、更適應(yīng)環(huán)境條件的新品種。這將穩(wěn)定車前子產(chǎn)品的生產(chǎn)和種子或果殼價格，“Herliana博士說。

了解車前子基礎(chǔ)生物學(xué)的長期項目得到了澳大利亞研究理事會卓越中心和聯(lián)系項目的支持。

預(yù)計這一發(fā)現(xiàn)將加速對車前子遺傳改良和育種的進(jìn)一步研究。