Tim peneliti internasional telah sepenuhnya mengurutkan genom kacang tahan iklim yang dapat meningkatkan ketahanan pangan di daerah rawan kekeringan.
Itu Menyortir kacang eceng gondok atau ‘kacang laplab’ [Lablab purpureus] Ini membuka jalan bagi budidaya tanaman secara luas, membawa manfaat nutrisi dan ekonomi serta keragaman yang sangat dibutuhkan untuk sistem pangan global.
“Revolusi hijau pertama dicapai oleh tanaman pokok seperti gandum dan beras. Tanaman yatim piatu seperti lablap akan membuka jalan bagi revolusi hijau berikutnya,” kata Oluwasei Shorinola, salah satu penulis utama studi tersebut dan ilmuwan tamu di International yang berbasis di Kenya. Balai Penelitian Peternakan (ILRI). Pusat John Innes.
Legum, asli Afrika, dibudidayakan di seluruh daerah tropis dan menghasilkan kacang bergizi tinggi yang digunakan untuk makanan dan pakan ternak. Ketahanannya yang ekstrim terhadap kekeringan dan kemampuannya untuk memperbaiki nitrogen membuatnya tumbuh subur di berbagai lingkungan dan kondisi.
Dalam penelitian ini, tim mengidentifikasi lokasi genetik sifat agronomi penting dari hasil dan ukuran benih/tanaman, dan mendokumentasikan organisasi gen yang menghambat enzim kunci dalam proses pencernaan pada manusia.
Mereka juga melacak sejarah domestikasi laboratorium, memastikan bahwa hal itu terjadi secara paralel di dua lokasi berbeda.
Mark Chapman, pemimpin Mark Chapman, penulis utama studi dan profesor asosiasi lainnya Universitas Southamptonberkata: “Ini adalah penemuan yang menarik, dan membuka pintu untuk mempelajari apakah ciri-ciri pertanian dapat berevolusi lebih dari sekali menggunakan gen yang sama, atau apakah jalur yang berbeda dapat menghasilkan hasil yang sama. Informasi ini memberikan sumber berharga untuk perbaikan genetik.”
Pengurutan seluruh genom dan identifikasi gen-gen kunci memberikan peluang untuk pemuliaan yang ditargetkan untuk mengurangi sifat-sifat anti-nutrisi ini.
Adaptasi tanaman mengacu pada keragaman genetik yang tinggi, yang berarti bahwa varietas adaptif yang berbeda dapat dipilih untuk lingkungan dan tantangan iklim yang berbeda.
Penelitian yang dipimpin Afrika
Proses penelitian itu sendiri menjadi dasar kepemimpinannya oleh para ilmuwan Afrika.
kata Mekki Shehabu, rekan penulis studi dan ilmuwan di ILRI di Ethiopia. “Yang membuat proyek ini istimewa adalah dipimpin oleh ilmuwan Afrika, bekerja sama dengan ilmuwan dari lembaga internasional.”
Untuk melakukan ini, proyek harus mengatasi hambatan seperti fasilitas pengurutan yang relatif terbatas di Afrika dan infrastruktur komputasi berkinerja tinggi, serta kapasitas bioinformatika yang diperlukan. Para peneliti telah menghadapi tantangan ini dengan menggunakan platform pengurutan portabel berbiaya rendah, pengembangan keterampilan mendalam (termasuk pelatihan bioinformatika residensial selama delapan bulan yang berbasis di Afrika) dan bekerja dengan hati-hati untuk memfasilitasi kolaborasi internasional yang setara.
Ke depan, tim berharap bahwa sumber daya genetik akan mendorong pekerjaan perbaikan genetik di laboratorium dan tanaman asli lainnya yang kurang dimanfaatkan dengan tujuan meningkatkan ketersediaan pangan dan pakan di benua Afrika dan sekitarnya.
Organisasi genetik tingkat kromosom dan pengayaan genetik populasi untuk mempercepat pemuliaan laboratorium tanaman yatim Tersedia dari Nature Communications.
Bagaimana tanaman yatim piatu seperti kacang lab dapat membantu mendiversifikasi sistem pangan global
Kacang lablap adalah salah satu dari daftar panjang ‘tanaman yatim piatu’: spesies asli yang memainkan peran penting dalam nutrisi dan mata pencaharian lokal, tetapi mendapat sedikit perhatian dari pemulia dan peneliti.
Gandum, beras, dan jagung—tiga tanaman utama yang saat ini menyediakan lebih dari 40 persen asupan kalori global—menerima sebagian besar upaya pemuliaan dan perbaikan tanaman. Dengan keragaman yang sangat sedikit dalam budidaya tanaman, sistem pangan global rentan terhadap ketidakstabilan lingkungan dan sosial. Tanaman yang belum dimanfaatkan seperti lablap adalah kunci untuk sistem pangan yang terdiversifikasi dan tahan iklim dan pemuliaan dengan bantuan gen adalah strategi yang menjanjikan untuk meningkatkan produktivitas dan adopsi mereka.
“Saat mengevaluasi suatu tanaman, orang sering berfokus pada nilai pasar globalnya dalam dolar AS,” kata Chris Jones, Direktur Program untuk Pengembangan Pakan dan Pakan Ternak (ILRI) yang berbasis di Kenya dan salah satu penulis utama. belajar “Namun, bagi petani yang berjuang untuk menghasilkan makanan yang cukup, nilai tanaman seperti ini di laboratorium sangatlah tinggi. Meskipun ditanam dalam skala kecil dibandingkan dengan tanaman yang lebih besar, dampaknya terhadap ketahanan pangan sangat signifikan, dan kita perlu melakukannya mengenali itu.”
