Genkartläggning underlättar skadedjurbekämpning

Genkartläggning underlättar skadedjurbekämpning

Forskare i Umeå och Stockholm har i världens största genprojekt kartlagt arvsmassan hos gran – Sveriges ekonomiskt viktigaste växt. Arvsmassan är komplex och hela sju gånger större än människans. Resultaten presenteras i den ansedda tidskriften Nature.

Det här projektet har letts av Umeå Plant Science Centre, UPSC, i Umeå och Science for Life Laboratory, SciLifeLab, i Stockholm.
Förutom att resultaten är vetenskapligt intressanta är den nya kunskapen av stor betydelse för Sverige. Varje år planteras över 200 miljoner granplantor i Sverige. Känner man till genomet kan plantorna förädlas till härdiga och friska plantor, och här finns en direkt koppling till SSF-projektet Träds resistens mot parasiter. Det är ett av synergibidragen inom programmet för Pararesistenta träd och grödor, som har till syfte att ta fram genomik-baserade förädlingsprogram som kan komplementera de övriga metoderna inom växtförädling.

Köttsjögran. Foto: Håkan Lindgren

Eftersom genomet nu är kartlagt vinner forskningsarbetet i tempo, berättar Stefan Jansson, professor vid UPSC, projektledare för SSF-projektet och huvudansvarig för Nature-artikeln.

– En av de saker vi undrar är om det finns gener som hjälper granen att stå emot snytbaggar. Snytbaggen är det värsta skadedjuret för svenskt skogsbruk. Vi vill se om det är möjligt att hitta genetiska markörer för motståndskraft som går att använda i förädlingsprogram för att ta fram nya generationer av mer resistenta träd, säger Stefan Jansson.

Större arvsmassa än människan

Granens genom har ungefär 29 000 funktionella gener, lite fler än hos människan, men sju gånger så stor arvsmassa. Enligt studien som publiceras i Nature, beror ”genom-fetman” på att långa rader av likadana DNA-sekvenser har ansamlats under flera hundra miljoner år. Andra växt- och djurarter har en mekanism för att plocka bort överflödiga kopior, men den verkar inte fungera vidare bra i barrträden.

Den största utmaningen i projektet har därför varit att få rätt ordning på de cirka 20 miljarder ”bokstäver” som finns i granens genetiska kod, inte att få fram DNA-sekvenserna i sig.

– Tänk dig ett bibliotek med tiotusen böcker lika tjocka som bibeln med texten skrivet med ett alfabet med bara fyra bokstäver. Om någon tog hundra identiska kopior av var och en av de tiotusen titlarna och sedan körde denna miljon böcker genom en dokumentstrimlare och blandade alla strimlor, och du sen fick i uppdrag att pussla ihop en korrekt kopia av varje titel inser man att det kan vara lite problematiskt, säger professor Stefan Jansson.

Text: Eva Regårdh

Läs artikeln här:
http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature12211.html

Bilden ovan visar en planta av köttsjögranen, projektets modellgran.