Четырехлистный клевер может принести или не принести удачу. Что бесспорно, так это то, что все белые клеверы, будь то с тремя или четырьмя листьями, имеют много преимуществ.
Министерство сельского хозяйства США называет белый клевер «одним из самых важных пастбищных бобовых». В Новой Зеландии это один из основных видов, наряду с райграсом, выращиваемый на пастбищах.
На фермах белый клевер оказывает множество услуг. Бактерии в клубеньках клевера «фиксируют» атмосферный азот и делают его доступным для сельскохозяйственных культур. Белый клевер является отличным источником белка для сельскохозяйственных животных. В городах белый клевер часто сопровождает траву, используемую на газонах и на игровых площадках.
Несмотря на множество применений, селекционеры белого клевера в Новой Зеландии не имели доступа к подробной карте структуры популяции или генетического ландшафта разнообразия белого клевера в стране. Теперь исследователи из Новой Зеландии создали первую подробную карту происхождения и генетики белого клевера.
«Эта «карта родословных», полученная с помощью анализа родословных, послужит важным ресурсом для селекционеров белого клевера», - говорит Валерио Ойос-Вильегас, ведущий автор исследования. «Это также поможет принимать более обоснованные решения при селекции различных сортов белого клевера».
Для всех культур могут потребоваться разные сорта для выращивания в разных условиях и для разных целей. Например, некоторые сорта сельскохозяйственных культур могут нуждаться в устойчивости к засухе. Другие могут быть выведены для получения высоких урожаев при выращивании на бедных почвах.
В дополнение к получению ресурса для разведения сортов белого клевера с желаемыми признаками, исследователи также нашли информацию о наследии этого вида. Анализ родословной предоставил эту жизненно важную информацию.
Например, исследователи смогли подтвердить генетический состав растений, изначально использовавшихся для выращивания белого клевера в Новой Зеландии. Они смогли проследить, как эта первоначальная группа растений, привезенных ранними селекционерами, послужила основой для других разновидностей белого клевера, выведенных позже.
«Понимание этой генетической истории белого клевера поможет максимизировать разнообразие в размножающихся популяциях», - говорит Хойос-Вильегас. Разнообразие племенной популяции может помочь селекционерам вывести сорта белого клевера с более желаемыми характеристиками.
Исследователи сосредоточились на коллекции зародышевой плазмы белого клевера, хранящейся в Центре зародышевой плазмы Марго Форде (банк семян) в Пальмерстон-Норт, Новая Зеландия. Зародышевая плазма относится к генетическим ресурсам или материалам, сохраняемым для целей селекции или сохранения.
«Сохранение зародышевой плазмы - самый недорогой и эффективный метод генетического сохранения важных растений», - говорит Ойос-Вильегас. Но просто иметь коллекцию зародышевой плазмы имеет ограниченное применение. «Мы создали курируемый ресурс информации о родословной», - говорит он. «Этот ресурс может использовать любой селекционер или генетик, заинтересованный в использовании зародышевой плазмы белого клевера».
В исследовании также представлены сводка и результаты усилий по селекции белого клевера за последние 80 лет. Исторический характер исследования создал ряд уникальных препятствий. «Мы имели дело с данными из множества разных источников, - говорит Ойос-Вильегас. «Одной из основных проблем было отбирать данные для достижения стандарта, который вселил в нас уверенность в результатах».
В ходе исследования исследователи собрали и проанализировали большое количество исторической информации. Теперь их результаты могут послужить стартовой площадкой для будущих исследований и селекционных работ. Например, исследователи могут использовать анализ родословной, чтобы связать интересующие черты с конкретными генами.
«Мы также можем скрещивать популяции белого клевера на основе данных анализа родословной», - говорит Хойос-Вильегас.«Мы можем протестировать эти популяции, чтобы определить, какие новые генетические вариации мы можем создать». Затем эти данные можно использовать для дополнения текущих селекционных работ в частном секторе.
Исследователи теперь думают о расширении анализа родословных на другие виды, помимо клевера. «Было бы очень полезно распространить этот анализ на другие важные кормовые виды», - говорит он. «Райграс многолетний, который часто используется в качестве компаньона клевера на пастбищах, был бы отличным следующим выбором».