Németországi, amerikai, csehországi és kanadai tudósok egy csoportjának fáradságos munkájának köszönhetően sikerült feltérképezni a kenyérbúza teljes genomját. A genom szokatlan mérete és formája jelentősen megnehezítette az szekvenálás folyamatát, összesen három évre volt szükség ahhoz, hogy megfejtsék a kenyérbúza komplett géntérképét. Az eredményeket a Science tudományos magazin legfrissebb számában közölték.

A kutatásból megismerhetjük, hogy ősi és modern civilizációnk egyik legfontosabb élelmiszernövénye milyen evolúciós hullámvasúton jutott el az egyszerű fűtől az „élet növényéig”. Klaus Mayer, a genomelemzési projekt egyik vezetője elmondta, hogy a kenyérbúza több mint 100 000 gént tartalmaz. Összehasonlításképpen érdemes megjegyezni, hogy a humán genomot körülbelül 20 000 gén alkotja.

A kenyérbúza elképesztő méretű genomja három ősi, egymáshoz nagyon közeli családba tartozó füvet tartalmaz, melyek az úgynevezett poliploidizáció néven ismert hibridizációs folyamaton estek keresztül. Ennek eredményeképpen a búza mindhárom fű genetikai tulajdonságait egyesíti magában. Ez a hibridizációs folyamat viszonylag gyakori a növények evolúciós fejlődésében, azonban a búza esetében azért nevezhetjük rendkívülinek, mert az egyes búzatörzsek többször is keresztül estek a poliploidizáción.

De akkor mi is történt pontosan? A növények általában két DNS-sel rendelkeznek, egyet-egyet örökölnek a szülőktől.  Azonban ritka és rendhagyó esetekben előfordulhat, hogy a petesejt valamint az örökítő anyag egy helyett két DNS másolattal rendelkezik. Amennyiben a megtermékenyítés sikeres, akkor az utódok immáron négy DNS-sel rendelkeznek, azaz egy tetraploid növény jön létre.

Ez történt a kenyérbúzával is több százezer évvel ezelőtt, mikor két fűfajta, a Triticum urartu és az Aegilops speltoides hibridizációjából megszületett a tetraploid emmer, vagyis tönke búza. Később, meglepő módon, újra megismétlődött a hibridizáció, akkor egy másik fűfajta az Aegilops tauschii keveredett a tönke búzával ezzel létrehozva a hexaploid kenyérbúza fajt. A többszörös DNS-sel rendelkező faj glutén-fehérjéi már megfelelő tulajdonsággal rendelkeztek ahhoz, hogy könnyed, de szivacsos kenyeret lehessen előállítani a korábbi faj ragadós tésztájával ellentétben.

gén genom kenyér kenyérbúza kutatás