Dự án SoyaGen: hệ gen học và nhà chọn giống đậu nành

December 09, 2022

Dự án SoyaGen: hệ gen học và nhà chọn giống đậu nành

Nguồn: Belzile F, Jean M, Torkamaneh D, Tardivel A, Lemay MA, Boudhrioua C, Arsenault-Labrecque G, Dussault-Benoit C, Lebreton A, de Ronne M, Tremblay V, Labbé C, O'Donoughue L, St-Amour VB, Copley T, Fortier E, Ste-Croix DT, Mimee B, Cober E, Rajcan I, Warkentin T, Gagnon É, Legay S, Auclair J, Bélanger R. 2022. The SoyaGen Project: Putting Genomics to Work for Soybean Breeders. Front Plant Sci. 2022 Apr 26;13:887553. doi: 10.3389/fpls.2022.887553.

Dự án SoyaGen là một sáng kiến mang tính chất hợp tác giữa các nhà chọn giống đậu nành Canada và những nhà chọn giống thuộc academia, doanh nghiệp tư nhân cũng như những nhà khoa học tầm cỡ quốc tế. Mục đích của dự án nhằm phát triển các giải pháp xuất phát từ ngành genome học đối với những thách thức thật sự của thế giới hiện nay bởi nhiều nhà chọn giống tâm huyết. Trên cơ sở nhu cầu của những đối tác (stakeholders), nghiên cứu này nỗ lực giải quyết tập trung “tối đa hóa” năng suất thực tế thông qua mô phỏng tối ưu hóa thời gian chín và cải tiến tính kháng bệnh. Những thành tự hỗ trợ cho chọn giống theo mô hình phân tử (molecular breeding) giống đậu nành được tổng quan ở trong bài này. Đó là: (1) bộ cơ sở dữ liệu SNP biểu hiện đa dạng di truyền trong tập đoàn giống đậu nành (khoảng > 1,000 mẫu giống đậu nành trên toàn thế giới và một tập đoàn subset gồm 102 mẫu giống đậu nành có tính chất “short-season” chín sớm); (2) Chỉ thị phân tử SNP phục vụ chọn các alen mong muốn tại các gen chủ lực quyết định tính trạng chín hạt đậu nành cũng như những loci gắn với tính kháng sâu bệnh hại chính (Phytophthora sojae, Heterodera glycines, Sclerotinia sclerotiorum); (3) những công cụ chẩn đoán giúp cho việc xác định pathotypes và lập bản đồ của những pathotypes đặc biệt của vi nấm P. sojae; và (4) phương pháp dự đoán có tính chất genomic để xác định những tổ hợp lai triển vọng nhất giữa bố mẹ. Kết quả hợp tác hết sứ thành công này giữa các nhà chọn giống đã tạo nên những công cụ mới, phương pháp mới để thực hiện chiến lược chọn giống phân tử, chọn giống trên cơ sở genome học. Người ta tin rằng những công cụ và phương pháp ấy được áp dụng rộng rãi trong chọn tạo giống đậu nành trên toàn thế giới.