Овес полон необходимых питательных веществ и является отличным источником энергии. Он также содержит пищевые волокна — ключевую часть здорового сбалансированного питания. Ядро включает съедобные семена и шелуху (внешнюю оболочку).
Размер ядра — ключевой параметр при выращивании и переработке овса. Мукомольные предприятия по переработке овса обычно предпочитают зёрна большего размера. Овсяная промышленность также стремится к более высокому содержанию клетчатки в зерновых культурах овса.
Однако согласно исследованию, эти два критерия — размер зерен и содержание клетчатки в овсе — противоречат друг другу. Исследователи обнаружили, что по мере увеличения размера зерен овса содержание клетчатки часто уменьшается.
Исследование возглавил Марсело Пачеко, ученый из Федерального университета Риу-Гранди-ду-Сул в Бразилии. Пачеко и его коллеги сосредоточились на одном из основных компонентов овсяных волокон, называемом бета-глюканом. Бета-глюканы — это растворимые волокна. Они имеют множество преимуществ для здоровья, например, снижение уровня холестерина.
Работая с более чем 400 сортами овса, ученые обнаружили, что отбор в процессе селекции более широких и толстых ядер снижает количество бета-глюкана в ядрах. Чтобы помочь селекционерам овса вывести новые сорта со сбалансированными размером ядра и уровнем бета-глюкана, Пачеко и его коллеги углубились в генетику размера ядра овса.
Они хотели выяснить, какие части ДНК овса контролируют размер ядра. Для этого ученые использовали метод, называемый исследованием ассоциаций на уровне всего генома.
Центральным в этой методике является концепция, согласно которой определенные части ДНК или генома организма контролируют определенные черты. Например, определенные участки генома человека контролируют цвет глаз. Точно так же определенные части генома овса контролируют ширину ядра и содержание бета-глюкана.
Знание того, какие участки генома овса контролируют размер ядра, может помочь селекционерам, пытающимся создать новые сорта овса. Для исследования ученые определили полную последовательность ДНК каждого из сотен протестированных сортов овса, тщательно измерив при этом размеры зерен каждого сорта. Затем исследователи связали крошечные различия в последовательностях ДНК с различиями в размере ядра.
Анализ этих результатов позволил выделить четыре различных участка генома овса, которые регулируют размер ядра. Ученые уверены, что это дает будущим программам селекции овса информацию о том, где искать геномы потенциальных проектов скрещивания для получения максимально полезного зерна.
