openPR Recherche & Suche
Presseinformation

Precision breeding needed to adapt corn to climate change, ancient samples show

03.08.201721:00 UhrWissenschaft, Forschung, Bildung
Bild: Precision breeding needed to adapt corn to climate change, ancient samples show
Verena Schuenemann extracting ancient samples ((credit: Johannes Krause))
Verena Schuenemann extracting ancient samples ((credit: Johannes Krause))

(openPR) Tübingen, 4th of August 2017. The US Corn Belt and European maize owe their existence to a historic change: the ability of this plant, originally from the tropics, to flower early enough to avoid winter. Research led by Cornell University in New York and the Max Planck Institute (MPI) for Developmental Biology in Tuebingen, Germany reveals that indigenous people in the American southwest started the process of adapting maize to temperate growing seasons 4000 years ago and refined it ove


r the following 2000 years.

---
From this point onwards, it grew well enough to provide a reliable source of subsistence, mainly in stews and soups. Its nutritional content was also improved - the study finds that some of the archaeological samples had high beta-carotene yellow kernels, the earliest evidence of people eating yellow corn. The kernels were also likely to be of the popping variety.

Farmers adapted it using the genetic diversity of domesticated varieties and wild grass relatives already present in Mexico. Over time, their selections meant that varieties became dominant for gene variants that drive early flowering, enabling them to cope with a shorter growing season and different day-lengths. This took millennia to accomplish.

“We see incredible genetic variation in maize, but it took a long time to accumulate enough of the early flowering variants in the same plant to adapt to short growing seasons. A trait like flowering time is so complex that it involves changes to hundreds of genes,” says Kelly Swarts from Cornell University and now at the MPI for Developmental Biology. The samples reveal that the first maize successfully adapted to grow in a temperate climate was short, bushy and was likely a pop-type corn compared to modern varieties, or landraces. The authors find that it helped lead to all temperate US and European maize grown today.

“Our findings show that because of its genetic diversity maize has the ability to adapt to just about anything that’s thrown at it” says Swarts. “But we won’t have the luxury of millennia to adapt maize to the environmental challenge of global warming and will need precision breeding, for example with genome-edited crops, to rapidly develop new varieties. Maintaining diversity in traditional maize landraces is also important. Precision breeding holds great promise, as long as we have a good understanding of what to target by studying the widest possible diversity.”

The scientists studied 15 maize samples extracted from fossilized maize cobs discovered in a dry cave shelter known as Turkey Pen in Utah’s Grand Gulch canyon."It was very exciting to carry out the first genetic analysis of the samples since their excavation in the 1970s,” says Hernán Burbano from the MPI for Developmental Biology. “The samples were very well-preserved in this dry environment. Although DNA fragments were short, in some samples up to 80% of the retrieved fragments were maize DNA with only a minor fraction of microbial origin. Consequently, it was possible to characterize genetic variation in each sample across the whole genome,” he says.

The authors gathered information from thousands of modern inbred maize varieties. To predict flowering in the long-dead archaeological samples, they compared the genomes of ancient and modern strains. To test whether their predictions were accurate, they developed populations from descendants of the ancient varieties and grew them to observe when they flowered.

The validation showed that the initial predictions were highly accurate. Future studies of archaeobotanical crop samples could now use the same methods. “It wasn’t thought possible to pinpoint a trait like flowering time from archaeological samples and it’s only because of recent advances in both ancient and modern genomics that we’ve been able to generate these new insights,” says Swarts.

The study was funded by the National Science Foundation in the US and the Max Planck Society in Germany. It will be published on Friday 4th August in Science.

Weitere Informationen:
- http://science.sciencemag.org/cgi/doi/10.1126/science.aam9425

Quelle: idw

Diese Pressemeldung wurde auf openPR veröffentlicht.

Verantwortlich für diese Pressemeldung:

News-ID: 962107
 171

Kostenlose Online PR für alle

Jetzt Ihren Pressetext mit einem Klick auf openPR veröffentlichen

Jetzt gratis starten

Pressebericht „Precision breeding needed to adapt corn to climate change, ancient samples show“ bearbeiten oder mit dem "Super-PR-Sparpaket" stark hervorheben, zielgerichtet an Journalisten & Top50 Online-Portale verbreiten:

PM löschen PM ändern
Disclaimer: Für den obigen Pressetext inkl. etwaiger Bilder/ Videos ist ausschließlich der im Text angegebene Kontakt verantwortlich. Der Webseitenanbieter distanziert sich ausdrücklich von den Inhalten Dritter und macht sich diese nicht zu eigen. Wenn Sie die obigen Informationen redaktionell nutzen möchten, so wenden Sie sich bitte an den obigen Pressekontakt. Bei einer Veröffentlichung bitten wir um ein Belegexemplar oder Quellenennung der URL.

Pressemitteilungen KOSTENLOS veröffentlichen und verbreiten mit openPR

Stellen Sie Ihre Medienmitteilung jetzt hier ein!

Jetzt gratis starten

Weitere Mitteilungen von Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie

Bild: Das Leben am Rande bereitet die Pflanzen auf den Klimawandel vorBild: Das Leben am Rande bereitet die Pflanzen auf den Klimawandel vor
Das Leben am Rande bereitet die Pflanzen auf den Klimawandel vor
Tübingen, 18.12.2017. In der ersten Vorhersage, ob sich verschiedene Populationen derselben Pflanzenart an den Klimawandel anpassen können, stellen Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Entwicklungsbiologie fest, dass mitteleuropäische Pflanzen-Populationen am bedrohtesten sind. --- Die Forscher untersuchten die Ackerschmalwand (Arabisopsis thaliana), die in Europa, Asien und Nordwestafrika heimisch ist. Überraschenderweise bewältigen skandinavische Exemplare dieser Art extreme Dürreperioden ähnlich gut wie solche in Mittelmeerländern…
Bild: Patrick Müller receives the „EMBO Young Investigator” AwardBild: Patrick Müller receives the „EMBO Young Investigator” Award
Patrick Müller receives the „EMBO Young Investigator” Award
Tübingen, 25 October 2017. Patrick Müller, a group leader at the Friedrich Miescher Laboratory, is one of the “EMBO Young Investigators” 2017. EMBO announces today the selection of 28 young scientists as EMBO Young Investigators. Selection to the EMBO Young Investigator Programme is recognition of exceptional research and scientific potential. The award winners join a network of some of the best up-and-coming group leaders in the life sciences in Europe and beyond. --- Patrick Müller’s research focuses on the question: How do extracellular s…

Das könnte Sie auch interessieren:

Micromuse erweitert Asset- und Event-Management
Micromuse erweitert Asset- und Event-Management
Neue Version von Netcool/Precision mit Autodiscovery-Funktion Micromuse, Anbieter von Software für Service- und Business-Assurance, hat jetzt zwei erweiterte Lösungen der Netcool/Precision-Produktfamilie vorgestellt: Netcool/Precision for IP Networks in der Version 3.3 und Netcool/Precision for Transmission Networks in der Version 5.3. Mit den Produkten …
Bild: Zum 10-jährigen Standortjubiläum Umsatz-Meilenstein erreichtBild: Zum 10-jährigen Standortjubiläum Umsatz-Meilenstein erreicht
Zum 10-jährigen Standortjubiläum Umsatz-Meilenstein erreicht
Zum 10-jährigen Bestehen der Produktionsstätte in Birmingham, England, erreichte Europas führender Ätztechnikspezialist Precision Micro einen Umsatz-Meilenstein. Nur 10 Jahre nach der Eröffnung des Produktionsstandortes unterstreicht der Ätztechnikspezialist Precision Micro seine Spitzenposition im europäischen Markt. Pünktlich zum Standortjubiläum legte …
Bild: Neue Workstations von Dell liefern große Leistung zu niedrigen PreisenBild: Neue Workstations von Dell liefern große Leistung zu niedrigen Preisen
Neue Workstations von Dell liefern große Leistung zu niedrigen Preisen
… und drei neue Tower-Workstations auf den Markt. Die neuen Modelle bieten vor allem Einsteigern leistungsfähige und kompakte Workstations zu erschwinglichen Preisen. Die neue Dell Precision 3930 Rack Workstation wurde auf Basis von Kunden-Feedback entwickelt und verpackt große Leistung in einem kompakten und robusten Design. Durch ihren dennoch erstaunlich …
Bild: Neue Dell Precision Workstations bieten mehr Mobilität und höchste LeistungBild: Neue Dell Precision Workstations bieten mehr Mobilität und höchste Leistung
Neue Dell Precision Workstations bieten mehr Mobilität und höchste Leistung
… Grafikkarten und Prozessoren sowie darauf abgestimmtem Hauptspeicher und bietet damit überzeugende Lösungen für Anwender, die höchste Leistung erwarten * Die neuen mobilen Dell Precision Workstations zeichnen sich durch schlankes Design aus. Zielgruppen der ebenfalls neuen Dell Precision Tower Workstations sind Anwender, die eine kosteneffiziente und dennoch …
Bild: Precision Micro erweitert sein Verkaufsteam mit einem deutschsprachigen KundenbetreuerBild: Precision Micro erweitert sein Verkaufsteam mit einem deutschsprachigen Kundenbetreuer
Precision Micro erweitert sein Verkaufsteam mit einem deutschsprachigen Kundenbetreuer
Europas führender Spezialist für photochemisches Ätzen, Precision Micro, hat Chris Carter zum Key Account Manager ernannt, um den wachsenden deutschen Markt für präzisionsgeätzte Metallkomponenten zu bedienen. Chris Carter wird die deutschsprachigen Kunden des Unternehmens vom Stammwerk aus betreuen und zusammen mit der kürzlich eingestellten deutschsprachigen …
Bild: Dell präsentiert die branchenweit erste Software zur Optimierung der Workstation-PerformanceBild: Dell präsentiert die branchenweit erste Software zur Optimierung der Workstation-Performance
Dell präsentiert die branchenweit erste Software zur Optimierung der Workstation-Performance
Frankfurt am Main, 4. April 2013 – Der Dell Precision Performance Optimizer vereinfacht, automatisiert und optimiert die Systemeinstellungen von Dell-Precision-Workstations und sorgt so für eine maximale Performance von Applikationen. Tests zufolge ist eine Steigerung um bis zu 57 Prozent (1) möglich. Aktuell unterstützt die Software Applikationen wie …
Bild: Dell Precision feiert 20. Geburtstag mit neuer Workstation-GenerationBild: Dell Precision feiert 20. Geburtstag mit neuer Workstation-Generation
Dell Precision feiert 20. Geburtstag mit neuer Workstation-Generation
Frankfurt am Main, 2. August 2017 – Zum 20-jährigen Jubiläum seiner Precision-Workstation-Reihe kündigt Dell zahlreiche neue Geräte an. Dazu zählen die Tower-Workstations Precision 5820, Precision 7820 und Precision 7920 sowie die Precision 7920 Rack-Workstation, die komplett runderneuert wurden. Darüber hinaus bringt Dell eine spezielle Jubiläumsversion …
Bild: Neue Dell-Workstations bieten intelligente Leistung für anspruchsvolle AnwendungenBild: Neue Dell-Workstations bieten intelligente Leistung für anspruchsvolle Anwendungen
Neue Dell-Workstations bieten intelligente Leistung für anspruchsvolle Anwendungen
Frankfurt am Main, 12. Juni 2019 - Dell Technologies bringt neue mobile Workstations (www.dellemc.com/en-us/precision/new-precision-family-coming-soon.htm) auf den Markt, die über die aktuellsten Prozessoren und Grafikkarten sowie längere Akkulaufzeiten verfügen. Darüber hinaus kündigt das Unternehmen Updates für die Tower der Precision-3000-Serie sowie …
Danke für Ihren Besuch. Intensive Fachgespräche an der MedTec Europe
Danke für Ihren Besuch. Intensive Fachgespräche an der MedTec Europe
Pumpen- und Ventilhersteller Diener Precision Pumps blickt auf drei erfolgreiche Messetage in Stuttgart zurück. Die MedTec Europe (26. - 28.2.13) zog auch dieses Jahr wieder zahlreiche Fachbesucher an. In den angegliederten interaktiven Konferenz- und Innovationsforen konnte sich das Publikum intensiv mit den aktuellen Themen und Trends der Medizintechnik …
Bild: Dell stellt neue Rack-Workstation für die Arbeit unter schwierigen Umweltbedingungen vorBild: Dell stellt neue Rack-Workstation für die Arbeit unter schwierigen Umweltbedingungen vor
Dell stellt neue Rack-Workstation für die Arbeit unter schwierigen Umweltbedingungen vor
Frankfurt am Main, 28. April 2011 - Dell bietet mit seiner neuen Rack-Workstation, der Precision R5500, eine leistungsfähige und für Einsätze im Fernbetrieb verwendbare Lösung an. Damit ist die Precision R5500 ideal für solche Anwender geeignet, die unter schwierigen Umwelteinflüssen arbeiten und deshalb auf physikalisch vor Ort vorhandene Geräte nicht …
Sie lesen gerade: Precision breeding needed to adapt corn to climate change, ancient samples show