Дослідники за допомогою ШІ виявляють нові гени стійкості пшениці до жовтої іржі

Дослідники UK-CGIAR Centre розробляють підходи, які дозволять використовувати штучний інтелект для аналізу великих масивів генетичних даних пшениці та прискорити створення нових сортів. Зокрема, технологія вже допомагає знаходити цінні гени, які можуть підвищити стійкість культури до хвороб.

Команда CIMMYT разом із партнерами проаналізувала генетичний матеріал із колекції Watkins, яка містить понад 800 стародавніх і місцевих ліній хлібної пшениці. Багато з них мають гени та ознаки, яких немає у сучасних сортах. Для пошуку генетичної різноманітності дослідники використали так звані k-mers — короткі фрагменти послідовностей ДНК, що дозволяють порівнювати геноми різних рослин без прив’язки до одного референсного геному.

Такий підхід уже дозволив виявити нові локуси, пов’язані зі стійкістю пшениці до жовтої іржі (Puccinia striiformis). Подальший аналіз підтвердив, що виявлені гени відсутні у сучасних сортах пшениці CIMMYT. Це означає, що знайдену генетичну різноманітність можна використовувати у селекційних програмах для створення більш стійких сортів.

Дослідники наголошують, що жовта іржа залишається серйозною загрозою для врожайності пшениці у світі, оскільки збудник хвороби постійно змінюється і може долати стійкість раніше захищених сортів. Тому пошук нових генів резистентності є важливим для підтримання ефективності генетичного захисту культури.

Розроблений підхід планують застосовувати не лише для стійкості до хвороб, а й для пошуку інших цінних ознак пшениці. За словами дослідників, поєднання геномних даних, лабораторних методів та ШІ може значно прискорити виявлення корисних генів і їхнє перенесення у нові сорти, зробивши селекцію більш продуктивною та стійкою.

Позначки:пшениця, ШІ