Professor Robert Henry samlar in vildrisprover i norra Australien. Kredit:(c) University of Queensland
Forskare som undersöker arvet hos tusentals rissorter har bara identifierat två distinkta moderlinjer, en upptäckt som kan hjälpa till att ta itu med frågan om global livsmedelssäkerhet.
Forskare från University of Queensland studerade mer än 3 000 risgenotyper och fann att mångfald ärvdes genom två moderns genom som identifierats i alla rissorter.
Huvudforskaren UQ:s professor Robert Henry sa att fyndet var viktigt för att förstå hur ris anpassade sig till sin miljö.
"Vi tror att det fanns två separata domesticeringar av jungfruliga vilda växter som skiljde sig åt för omkring en miljon år sedan i naturen, och sedan under de senaste 7000 tusen åren har mänsklig domesticering av ris inträffat," sa professor Henry.
De två domesticerade varianterna korsades med de lokala vilda risen i hela Asien.
"Det vilda riset har pollinerat de domesticerade riset som planterats i närheten och fröet från den domesticerade sorten har sedan införlivat genetiken från de lokala vilda sorterna", sa han.
"Modernes härstamning bevaras via fröet, och vi har identifierat att eftersom risbönder har och fortfarande fortsätter att samla in fröet från fältet, blir de lokala sorterna väldigt lika de lokala vilda risen."
Professor Henry sa att fyndet hade konsekvenser för domesticering av ris och förädling för anpassning till klimatförändringar för att hantera livsmedelssäkerhet.
"Det ger oss ledtrådar om hur vi kan försöka fånga mer av mångfalden i naturen och föra in den i den domesticerade genpoolen för att förbättra risskördarna," sa han.
"Det pekar också på behovet av att förstå betydelsen av moderns genotyp i termer av prestanda hos ris eftersom vi inte tidigare förstod att det finns två mycket distinkta moderns funktionella typer."
Ris är basfödan för mer än hälften av världens befolkning och är den tredje största jordbruksgrödan i världen, med mer än 630 miljoner ton producerad årligen.
"Nu har vi ett pågående samarbete med matematiker för att försöka hitta ett sätt att analysera risdata mer i detalj, vi vill titta på relationer mellan många olika undergrupper," sa professor Henry.
"Detta skulle innefatta att undersöka hur Basmatis och Japonicas verkligen förhåller sig och de olika typerna av Indica-ris."
Referenser:"Två divergerande kloroplastgenomsekvensklader som fångats i den domesticerade risgenpoolen kan ha betydelse för risproduktionen" av Ali Mohammad Moner, Agnelo Furtado och Robert J. Henry, 14 oktober 2020, BMC Plant Biology .
DOI:10.1186/s12870-020-02689-6