دو محقق دانشگاه ایالتی داکوتای جنوبی در حال کشف چگونگی تأثیر ساختار ژنتیکی ریشه انگور و تغییرات آب و هوایی بر ویژگی های بیان شده در ساقه، برگ ها و میوه هستند. آنچه آنها کشف کردند ممکن است به گیاهان کمک کند تا با آب و هوای متغیر سازگار شوند.
پروفسور آن فنل، که بیش از 20 سال است در مورد انگورهای مقاوم به سرما تحقیق می کند، و استادیار Qin Ma، که تخصصش در بیوانفورماتیک و زیست شناسی سیستم های محاسباتی است، بخشی از یک تیم تحقیقاتی چند موسسه ای هستند که کار می کنند. در پنج ساله، 4 دلار.6 میلیون پروژه بنیاد ملی علوم.
دو پژوهشگر بخش زراعت، باغبانی و علوم گیاهی SDSU برای حمایت از کار خود نزدیک به 830000 دلار بودجه دریافت خواهند کرد. Fennell بر تولید داده تمرکز خواهد کرد، در حالی که Ma داده کاوی و مدل‌سازی را با استفاده از منابع محاسباتی موجود از طریق مرکز تحقیقات مشترک ایالت، شبکه‌های بیوسیستم‌ها و تحقیقات ترجمه‌ای و محیط اکتشاف علوم و مهندسی شدید انجام خواهد داد.
آلیسون میلر، دانشیار زیست شناسی در دانشگاه سنت لوئیس، سرپرست پروژه NSF است که همچنین شامل محققانی از دانشگاه میسوری، دانشگاه ایالتی میسوری، مرکز گیاهی دانفورث و باغ گیاه شناسی میسوری در سنت لوئیس است. لوئیس، و همچنین واحد تحقیقات ژنتیک انگور وزارت کشاورزی ایالات متحده در ژنو، نیویورک.
انگور معمولاً پیوندی است، بنابراین سیستم ریشه از نظر ژنتیکی با قسمت بالایی که ساقه، برگ و میوه را تولید می کند، که به آن پیوندک گفته می شود، متفاوت است.این عمل به تولیدکنندگان اجازه می‌دهد تا انواع مطلوب انگور را روی پایه‌هایی که در برابر آفات و بیماری‌ها مقاوم است پیوند بزنند.
فنل خاطرنشان کرد: «اگرچه پیوند یک روش استاندارد برای تکثیر انگور در سرتاسر جهان است، اما ما در مورد چگونگی تأثیر آن پایه روی پیوندک اطلاعات کافی نداریم. با این حال، وی خاطرنشان کرد که محققان می دانند که ژنوتیپ پایه بر ویژگی های بیان شده در پیوندک که به عنوان فنوتیپ آن شناخته می شود، تأثیر می گذارد.
"این یک مطالعه بسیار پیچیده است؛ هر جنبه از پروژه به نوع متفاوتی از تعامل پایه و پیوندک می پردازد." ابتدا، محققان میسوری متوجه خواهند شد که چگونه سه پایه مختلف بر تنوع در پیوندک انگور تأثیر می‌گذارند و چگونه مقادیر مختلف آب بر تعامل پایه و پیوندک تأثیر می‌گذارد. همه در یک تاکستان رشد خواهند کرد.
بخش دوم به بررسی محیط های مختلف در شمال و جنوب کالیفرنیا و چگونگی تأثیر آنها بر دو پیوندک مختلف پیوند زده شده به دو پایه مختلف می پردازد.فنل خاطرنشان کرد: "پیوندک انگور قرمز بر روی پایه متفاوتی نسبت به پیوندک انگور سفید پیوند زده می شود."
در سال دوم پروژه، تیم تحقیقاتی بررسی 200 ژنوتیپ پایه مختلف را با همان پیوندک انگور قرمز، Marquette، که در چهار مکان از نظر آب و هوایی متنوع رشد کرده است، آغاز خواهد کرد - Parlier، کالیفرنیا. کوه ورنون، میسوری; ژنو، نیویورک؛ و بروکینگز، SD.
پایه ها جمعیتی هستند که توسط Jason Londo از واحد تحقیقات ژنتیک انگور USDA توسعه یافته اند و از دو گونه انگور بومی V. rupestris و V. riparia مشتق شده اند که اغلب برای تولید پایه های تجاری استفاده می شوند. فنل گفت: "ویژگی های زیادی وجود دارد که می توانید در پایه ها انتخاب کنید. چیزی که ما به آن علاقه مندیم این است که چگونه پایه روی پیوندک تاثیر می گذارد، چگونه ارتباط دو سیستم ژنتیکی بر فنوتیپ پیوندک تاثیر می گذارد."
