حصرت دراسة جديدة أجراها علماء من معهد «بويس طومسون» في جامعة كورنيل الأميركية، كل الجينات التي يمكن الوصول إليها للبطيخ، أو بناء ما يعرف بالجينوم الفائق، لثماره وأقاربه البرية.
وكشفت نتائج الدراسة المنشورة (الجمعة) في دورية «بلانت بيوتكنولوجي» عن الجينات المفيدة المفقودة أثناء عمليات التدجين التي جرت له في الماضي «بغرض إنتاج أصناف جديدة من البطيخ قادرة على مقاومة الأمراض ورفع جودة ثمار هذا المحصول الحيوي».
واستطاع باحثو الدراسة تحديد تكرار ترادفي يمنح النبات صفات تساعده على التكيف، لجين ناقل السكر «ClTST»، الذي يعزز تراكم السكر وحلاوة الفاكهة في البطيخ المزروع.
ويُعدّ البطيخ منتجاً زراعياً مهماً عالمياً، سواء من حيث الكميات الإجمالية المنتجة منه سنوياً، أو من حيث القيمة الاقتصادية له. وتعني عمليات التدجين اصطفاء الإنسان بعض الصفات الوراثية، من دون غيرها، لتحسين النبات بما يعود بالنفع عليه.
قال البروفيسور شونجون فاي، من معهد «بويس طومسون»، والباحث الرئيسي للدراسة: «لقد سعينا إلى التعمق في معرفة الاختلافات الجينية التي تجعل البطيخ متنوعاً وفريداً للغاية».
وأوضح في حديث نُشر (الجمعة) على موقع المعهد، أنّ «النتائج التي توصلنا إليها لا تقدم فقط نظرة ثاقبة في الرحلة التطورية للبطيخ، ولكن ستكون لها تأثيرات مهمة على قدرة النبات على التكاثر ومقاومة الأمراض».
وكشفت التحليلات الخاصة بالجينوم الفائق أن العديد من الجينات المقاومة للأمراض الموجودة في الأنواع البرية كانت قد فُقدت أثناء التدجين، حيث تم اختيار المزارعين الأوائل لصفات جودة الفاكهة مثل الحلاوة ولون لحم ثمرة البطيخ وسمك القشرة.
وجرى بناء «البطيخ الفائق» باستخدام تسلسل الجينوم المرجعي وبيانات إعادة تسلسل الجينوم من 547 من مدخلات البطيخ تغطي أربعة أنواع شهيرة.
وأشار فاي إلى أنه «يمكن إعادة إدخال هذه الجينات المفيدة في الأصناف الحديثة لتربية أصناف بطيخ جديدة أكثر مرونة»، بما يعني تعزيز قدرتها على مكافحة التغيرات المناخية ومقامة الأمراض؛ وقال: «يوفّر الجينوم الفائق مجموعة أدوات وراثية قيمة للمربين والباحثين لتحسين صفات البطيخ المزروع».
وأضاف فاي: «من خلال فهم التركيب الجيني والأنماط التطورية للبطيخ، يمكننا تطوير أصناف ذات غلّة محسنة، ومقاومة متزايدة للأمراض، وكذلك تعزيز قدرتها على التكيّف مع الظروف البيئية».