Descrizione del progetto
Svelare la storia di adattamento della quinoa
La quinoa è un cereale altamente nutriente proveniente dal Sud America, in grado di contribuire in modo significativo alla sicurezza alimentare globale. Il progetto PALEOQUINOA, finanziato dall’UE, sfrutterà le molecole conservate di DNA antico nei reperti archeologici, per seguire i cambiamenti genomici, trascrittomici ed epigenomici della quinoa negli ultimi 3 500 anni. Gli scienziati, abbinando tecniche basate sul DNA e metodi di calcolo d’avanguardia, realizzeranno il primo set di dati su scala genomica della quinoa antica al fine di risalire alla sua storia di domesticazione. I ricercatori studieranno inoltre, per la prima volta, le reti di regolazione dell’espressione genica trascrittomiche ed epigenetiche degli antichi semi di quinoa in relazione ai cambiamenti ambientali. Per di più, l’approccio multidisciplinare contribuirà a migliorare il patrimonio genetico della quinoa, elevandone così la sostenibilità come coltura, nel momento in cui è in atto una crisi della biodiversità.
Obiettivo
Quinoa is a highly nutritious grain identified by the UN as an essential crop to improve world food security. Pre-Columbian cultures started the domestication of quinoa about 7,000 years ago in the highland and coastal environments of the Andes where it is adapted to various biotic and abiotic stresses. The spread of quinoa out the centres of domestication likely required adaptation to new environments supported by favourable alleles at critical genetic and epigenetic loci. However, domestication as an intensive selection process can also lead to a reduction of the genetic diversity of domesticates, reducing their adaptability plants and threatening food security. Accessing the genetic makeup of dated archaeobotanical samples provides a powerful opportunity to examine the genomic information that has changed at various stages of domestication, enabling the identification of lost genetic diversity at key loci. Archaeological studies have reported quinoa remains dating back to 4,000 years before present, but the ancient genetic diversity remains under characterised. PALEOQUINOA will take advantage of the excellent preservation of ancient DNA molecules in archaeological specimens to track the genomic, transcriptomic and epigenomic changes in quinoa in the last 3,500 years. The unique combination of advanced ancient DNA techniques and cutting-edge computational methods will generate the first genome-scale dataset of ancient quinoa and characterise the domestication history of this crop. In addition to the genome, PALEOQUINOA will also investigate, for the first time, the transcriptome and epigenetic regulatory gene expression networks of ancient quinoa seeds, in relation to environmental changes. The new knowledge gained through this multidisciplinary approach will shed light into the evolutionary history of crop domestication and facilitate improvements in the genetic makeup of quinoa to increase its suitability as a crop at the time of ongoing biodiversity crisis.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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Programma(i)
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinatore
75794 Paris
Francia