Több mint 36 500 gént találtak – 14 ezerrel több az emberénél –, és a domesztikálás 7000 éves történetét tárták fel. Az eredmény kikövezheti az utat a jobb banánfajták kifejlesztéséhez, melyek természetes módon ellenállnak a parazitáknak és más stressztényezőknek.
„A banán nagyon fontos, különösen a trópusi és szubtrópusi országokban – mondja Angélique D’Hont, francia genetikus. – Mivel a banán jövője veszélybe került, a szekvencia segíthet rezisztens gyümölcsök kifejlesztésében, és így elkerülhető a rovarirtók használata. Mostantól sokkal könnyebbé válik a fontos gének azonosítása is.”
A banánt először 7000 évvel ezelőtt domesztikálták Délkelet-Ázsiában. Ahogy az emberek vándoroltak, és saját növényeiket más fajokkal keresztezték az út folyamán, a banán fokozatosan magtalan, ízletes és teljesen terméketlen növénnyé változott.
A nemi úton történő szaporodás helyett – ami elegyíti a génállományokat – a banánokat vegetatív szaporítással termesztik. Ennek során egyszerűen levágják a növény egy részét, és abból nevelnek új banánfát. Ugyanezen módszert használják számos más, fontosabb afrikai terménynél, mint a maniókánál, az édesburgonyánál és a jamszgyökérnél.
Ennek eredményeképpen a Cavendish banán – azon fajta, mely a világszerte fogyasztott összes banán mintegy felét teszi ki – minden egyes darabja pontos klónja az összes többi Cavendishnek. Ezen népszerű gyümölcsök alakja, színe és íze konzisztens és előre vetíthető. Azonban a paraziták és a betegségek adaptálódtak a Cavendish fajtához – mondja D’Hont –, így szükségessé vált a nagy mennyiségű rovarirtók használata, hogy meggátolják a banánültetvények összeomlását.
A banán genetikai erősségeinek és gyengeségeinek feltárásához a kutatók két évet töltöttek el a Musa acuminate banánfajta genomjának szekvenálásával. Ez a Cavendish egyszerűbb rokona.
Amint összeillesztették a szekvenciát – amiről a Nature-ben számoltak be – számos olyan gént fedeztek fel, melyek szerepet játszhatnak a kártevőkkel szembeni rezisztenciában. A kutatók többek között azonosították azokat a géneket is, melyek az etilén alkalmazása – melyet gyakran a szállítás folyamán adagolnak a zöld banánokhoz – után szerepet játszanak az érésben. A szekvencia azt is feltárta, hogy a banán három alkalommal duplázta meg teljes genomját – azaz génállományának minden egyes génjéről másolat készült -, többek között egyszer 100 millió éve és egyszer 60 millió éve.
A szekvencia összeillesztése azért tartott ilyen sokáig, mert egyéb terményekhez mérten a banángenom rendkívül összetett. Annak ellenére, hogy a banánok egymás klónjai, az eredeti génformák – melyek még az ellenkező nemű szülőktől származtak – továbbra is eltérnek egymástól – mondja Simon Chan, amerikai növénybiológus, aki idén juniusban tette közzé kutatási eredményeit. Sőt mi több, a banán minden kromoszómából három másolattal rendelkezik, pontosan, ahogy más magtalan növények is. Emellett számos génnél, eme három másolat különbözik egymástól.
Az új vizsgálatban használt banánfajta minden kromoszómából csak kettőt hordoz, így egyszerűbb felépítése van, mint a Cavendishnek. A szekvencia dekódolásával a kutatók végre feltérképezhetik kedvenc gyümölcsünket is, és összehasoníthatják a különbségeket.
A banánfajták genetikai szekvenciájának ismerete nagy előrelépést jelent azon kulcsfontosságú gének izolálásában, melyek végül a jobb banánok kifejlesztéséhez vezethetnek – mondja Chan. A későbbi fajták talán ellenállni tudnak majd az aszálynak és a betegségeknek, miközben ízletesek és jól szállíthatóak maradnak. (zoldinfo)