杂草丛生似乎什么地方的都有,如果不及时治疗,是农民最强大的敌人之一。问题是无处不在的,2018年的一项非正式的研究农业期刊脉冲超过860美国农民显示,78%表示,他们将支持控制杂草如果他们能完全消除一个害虫,而不是昆虫、疾病或线虫。

种植者发放超过66亿美元每年除草剂和应用程序,根据农作物保护研究所。bob体育登录但如果有减少成本和部署的方法更有效的除草方法?

bob体育登录研究人员国际杂草基因组联盟(IWGC)努力做到通过几个杂草基因组的注释。由科罗拉多州立大学(CSU)托德•盖恩斯和基社盟农业生物学系的副教授,IWGC学术机构之间的合作,工厂农业产业,非营利组织和政府机构。bob体育合法吗

这个项目是由一个执行委员会,研究人员从基社盟,堪萨斯州立大学,密歇根州立大学(密歇根州立大学),全球抗除草剂行动委员会,和洛桑研bob体育登录究,在英国的一个非营利研究中心。BOB体育战略委员会由行业合作伙伴负责研究方向和进展。bob体育登录

“IWGC有三个目标,为杂草生成基因资源,为杂草提供工具和培训科学家在他们的研究,利用基因组学和创造空间网络带来新的视角草基因组学,”盖恩斯说。bob体育登录“我们在这些目标的创始成员看到了巨大的价值,尤其是在集中资源的好处在更快的时间内取得更多的成果。”

基因组注释不是最耀眼的发现在植物科学,但他们大量发现的基础。利用这个资源,农业企业可以发现新的特征,开发更聪明和更有针对性的除草剂,识别新的和外来入侵物种,和学习因素,发挥抗除草剂。

IWGC始于产业投资对这些领域感兴趣的公司,包括巴斯夫、拜耳、Corteva和先正达。

“从行业的角度来看,在杂草丛生的物种遗传信息是至关重要的理解除草剂抗性的遗传基础与进化,”博多彼得斯说,拜耳公司的项目和产品支持。“这也有助于发现下一代resistance-breaking除草剂和更好地理解除草剂作物的选择性。IWGC的建立和创造高质量的基因组已经基本确定新的目标,以抵消阻力和提高我们的研究工作的总体成功。”bob体育登录

最初的愿景是一个为期三年的计划,将完成基因组10经济最相关的杂草物种,但随着研究人员开始编译信息,显然他们会微风过去的这一目标。bob体育登录

埃里克·帕特森密西根州立大学助理教授植物、土壤和微生物科学2019年加入大学和密歇根bob体育登录州立大学AgBioResearch科学家,在研究在盖恩斯的实验室的博士学位。帕特森在计算生物学的知识,使用大量的数据分析和建模来理解生物系统——IWGC的努力至关重要。

今天,该组织拥有超过50个物种和70基因组数据库,包括新的基因组由IWGC的成员,一些由合作者没有IWGC的支持,和其他人公开。使用小说gene-annotation管道依靠最近的创新DNA测序,团队能够生成的注释比以往更快、更准确。

完成的例子,full-chromosome-scale基因组包括物种,如年度黑麦草,光滑的藜,共同lambsquarters野生燕麦和黄色nutsedge等——经济上重要的杂草在北美种植制度。

“MSU是装备精良的处理的计算方面IWGC由于我们大学的基础设施和专业知识,”帕特森说。“我们吹过去的最初的目标是10基因组和目前注释30日15从开始到结束在IWGC和其他15被另一组开始和结束。目前更多的管道。我们将强调相关农业杂草,当然,但是有更多的科学家可以与这些资源。”

帕特森说,除了农业应用,杂草基因组在科学界可以有一个更广泛的作用。他们可以作为模型来了解更多关于进化、分子生态学、植物生物化学和生理学,生物功能和发展的一些关键方面。

“未来的工作将有助于确定多远和基因流的频率在杂草,有助于解释运动的杂草和大陆之间,并提供信息,以帮助防止农业生物安全威胁新入侵杂草,”帕特森说。“我们认为,杂草基因组科学创新的平台。”

IWGC早期成功的吸引了更多的投资通过粮食和农业的基础研究(FFAR),非营利组织建立合作的公私合作伙伴关系来支持科学解决今天的粮食和农业的挑战。bob体育合法吗bob体育登录新的资金IWGC的预算增加了一倍,呈现新的全球合作机会。

”的能力承受极端的气候条件下,病毒和其他威胁,杂草的阴险的性质也是他们的卖点,”Jeffrey Rosichan说主任FFAR未来合作的作物。“发展中这些特征一般在食用作物将彻底改变农业的潜力。通过释放杂草物种的基因组,IWGC有助于确保粮食和营养安全面对气候变化。”

年度会议建立了使用FFAR支持,全球领导人在植物基因组学收集分享想法、观点和研究成果。bob体育登录IWGC也采取了培训内容,凸显了需要准备下一代的研究人员和招聘弱势人群加入杂草科学领域。bob体育登录

“我们知道,科学是更好、更成功当更多的声音和观点是这个过程的一部分,”盖恩斯说。“我们做事喜欢赞助早期职业科学家参加会议和招聘本科学生为研究经验(活)职位得到更多样的人群参与杂草基因组学。bob体育登录我们希望这些努力将有助于建立一个更加多样化和包容性的杂草科学事业管道。

“例如,本科学生熟悉小农农业和传统黑人学院和大学等学术机构,部落的学院和大学,和Hispanic-serving机构,可能不会考虑杂草科学事业bob体育合法吗领域。我们希望他们知道有巨大的机会,和他们的贡献将有助于改变未来。”

继续做这些重要的发现和培训新科学家,然而,额外的支持将是必要的。虽然项目的初始阶段很快得出结论,IWGC领导人相信还有更多的工作要做。

“迄今为止取得的成就,我们希望我们的合作伙伴看到我们工作的价值和希望它继续,”帕特森说。“我们幸运地有很大的行业,非营利组织和政府的合作者,以及令人印象深刻的学术团队的科学家。正如我们所看到的我们的能力范围扩大,已成为明显的是,我们有更多的我们可以实现。”