토마토 브라운 루고스 과일 바이러스(Tomato Brown Rugose Fruit Virus)가 전 세계의 토마토와 후추 식물을 감염시키면서 종자 회사들은 저항성 토마토를 육종하기 위해 노력하고 있습니다.
토마토의 게놈 시퀀싱 프로젝트가 시작되기 전에도 토마토 육종가들은 풍부한 유전 및 게놈 자원을 이용할 수 있었습니다. 대규모 토마토 생식질 컬렉션은 여러 위치에서 오랫동안 확립되었습니다. 75,000개 이상의 토마토 등록이 전 세계 유전자 은행에 보존되어 있습니다. 가장 큰 것 중 하나는 뉴욕주 제네바에 있는 USDA 유전자 은행입니다.
토마토 게놈 시퀀싱은 2005년 14개국의 다국적 노력으로 시작되어 2012년에 완료되었습니다. 이러한 노력은 인공 지능, 머신 러닝 및 고급 알고리즘을 적용하여 대량의 유전 및 표현형 데이터를 분석함으로써 크게 가속화되었습니다.
토마토 팬 게놈
2020년 Boyce Thompson Institute의 연구원들은 보다 완전하고 유용한 토마토 팬 게놈을 생성하기 위해 야생 토마토에 대한 고품질 참조 게놈을 만들었습니다. 그들은 과일 맛, 크기 및 숙성, 스트레스 내성 및 질병 저항성의 기초가 되는 게놈의 부분을 발견했습니다. 매우 긴 DNA 조각을 읽을 수 있는 최첨단 시퀀싱 기술 덕분에 참조 게놈은 기존 데이터베이스보다 더 완전하고 정확합니다.
더 짧은 DNA 조각을 읽는 오래된 시퀀싱 기술은 단일 염기 수준에서 돌연변이를 식별합니다. 그러나 그들은 큰 덩어리의 DNA의 삽입, 결실, 역전 또는 복제와 같은 구조적 변이체를 찾는 데 능숙하지 않습니다.
2019년에 국제 연구자 그룹은 계통 발생 및 지리적으로 대표적인 품종 725개의 게놈 서열을 사용하여 토마토 범 게놈을 구성했습니다. 이 데이터베이스에는 원본 참조 게놈에는 없는 4,873개의 유전자가 포함되어 있습니다. 존재/부재 변이 분석은 토마토 재배 및 개선 동안 상당한 유전자 손실 및 유전자 및 프로모터의 강렬한 음성 선택을 드러냈습니다.
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