Thiết kế giống đậu phụng tương lai: khả năng của chọn giống nhờ genomics

 Thiết kế giống đậu phụng tương lai: khả năng của chọn giống nhờ genomics

Nguồn: Ali Raza, Hua Chen, Chong Zhang, Yuhui Zhuang, Yasir Sharif, Tiecheng Cai, Qiang Yang, Pooja Soni, Manish K. Pandey, Rajeev K. Varshney & Weijian Zhuang. 2024. Designing future peanut: the power of genomics-assisted breeding. Theoretical and Applied Genetics; March 2024; vol.137; article 66

 

Tích hợp các phương pháp GAB (genomics-assisted breeding) với kỹ thuật cao trong đánh giá kiểu hình, chỉnh sửa hệ gen, và tăng tốc cải tiến giống là tiềm năng to lớn trong thiết kế giống đậu phụng thông minh của tương lai đáp ứng với thị trường và nhu cầu cung ứng thực phẩm.

 

Giống đậu phụng trồng trọt (Arachis hypogaea L.), là loài cây họ Đậu có giá trị lớn  trong dinh dưỡng, dầu ăn, và thực phẩm chăn nuôi, đậu phụng được canh tác rộng khắp trên toàn thế giới. Cho dù trong nhiều thập kỷ người ta đã cố gắng tiến hành cải tiến giống truyền thống, năng suất thực tế trên ruộng của cây đậu phụng vẫn thấp dưới năng suất lý thuyết do sự tương tác phức tạp của kiểu gen, môi trường và các yếu tố quản lý, cũng như sự tương tác phức tạp của chúng. Tích hợp nhiều công cụ genomics mới trong cải tiến giống rất cần thiết để đạt hiệu quả nhân giống nhanh và tiến bộ kỹ thuật nhanh. Khi tích hợp các phương pháp cải tiến giống nhanh, sự tích hợp này có thể thúc đẩy nhanh đáng kế quá trình chọn giống, dẫn đến nông dân sẽ được tiếp cận giống mới nhanh hơn. Việc sẵn sàng các hệ gen tham chiếu có chất lượng cao đối với tổ tiên hoang dại lưỡng bội và giống đậu phụng bản địa đã và đang thúc đẩy tích cực quá trình tìm thấy các gen đích hoặc QTL đích, phát triển chỉ thị phân tử và phương pháp xét nghiệm kiểu gen cũng như một ít sản phẩm chọn giống bằng phân tử ra đời, cải tiến tính kháng bệnh và nâng cao phẩm chất dầu ăn. Sử dụng những công cụ chọn giống mới, e.g., sàng lọc di truyền (genomic selection), chọn dựa trên haplotype (haplotype-based breeding), chọn giống nhanh (speed breeding), đánh giá kiểu hình hiệu quả cao (high-throughput phenotyping), và chỉnh sửa hệ gen (genome editing), có thể giúp chúng ta  đạt được hiệu quả chọn lọc (GA%) cao trong cây đậu phụng. Hơn nữa, sự chú ý mới đối với hiệu quả chọn lọc và khai thác nguồn tài nguyên di truyền mục tiêu cũng cần thiết để thiết kế nên giông đậu phụng tương lai chất lượng tốt, năng suất cao với nhiều thuộc tính thích nghi chủ lực. Theo ý nghĩa như vậy, kết hợp GAB, genome editing, và speed breeding có tiềm năng vĩ đại trong thiết kế nói trên đối với cải tiến giống đậu phụng đáp ứng được yêu cầu thị trường và người tiêu dùng.

 

Xem  https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-024-04575-3