Genanalyse von altem Mais
Mais ist eine der weltweit wichtigsten Nutzpflanzen und seine vorherrschenden genetischen und physischen Merkmale haben sich seit seiner Domestikation vor Tausenden von Jahren erstaunlich verändert. In der Tat ist eine große Menge an genetischen Informationen zu jenen frühen Maissorten, auch als Teosinte bezeichnet, verloren gegangen. Das Projekt MAIZEKEY verglich das Genom von modernem Mais mit alten Maissorten, die in New Mexico gefunden wurden. Ziel war es, neue genetische Information zu liefern sowie unser Verständnis davon zu verbessern, wie Züchtungen zum modernen Maisgenom geführt haben. Die Forschungen stützten sich auf zwei alte Maisproben, die 750 Jahre bzw. 2.000 Jahre sind. Diese Kolben unterscheiden sich in Größe und Form voneinander, ebenso wie im Vergleich mit modernem Mais, was die äußerlichen Veränderungen durch die Domestikation deutlich macht. Im Rahmen von MAIZEKEY wurde ein neuartiges genomisches Sequenzierungsverfahren entwickelt und implementiert, um möglichst viele Informationen aus den Maisproben zu bekommen. Die genomischen Informationen waren in vielen Fällen knapp oder unvollständig, sodass man sich auf Bereiche des Genoms konzentrierte, die wichtig für Ernährung und Stresstoleranz sind. Nach Abschluss der genomischen Sequenzierung verglichen die Forscher moderne und alte Genome, um Veränderungen im Genom aufzudecken. In der Analyse wurden mehrere Gene festgestellt, die mit der Domestikation in Verbindung gebracht werden. Die Ergebnisse von MAIZEKEY werden modernen Zuchtprogrammen zugutekommen und neue genetische Ressourcen für potenzielle biotechnologische Anwendungen eröffnen.
