研究チームは、アメリカ種と中国種の両方について最高品質の栗のゲノムを完成させ、さまざまな組み合わせで約 25,000 ～ 30,000 個の遺伝子を特定しました。次に、彼らはこの情報を使用して、量的形質遺伝子座の同定とゲノム全体の関連性という 2 種類の遺伝子分析を実行しました。どちらのアプローチも、特定の形質に関連するゲノム領域を特定し、その影響を推定することを目的としています。

この研究は、耐性が比較的多数の部位から生じ、それぞれの影響が比較的小さいことを示唆しました。たとえば、量的形質分析によって特定されたゲノム内の部位は、通常、研究者の 100 点満点のスケールで約 10 点耐性が増加しました。ゲノムワイドな解析では、17 の個人の遺伝的差異が遺伝的耐性形質の約 4 分の 1 に関連していることがわかりました。これらすべてのことは、雑種の場合（そしておそらく生きているアメリカクリに見られる弱い疫病抵抗性の場合）には、生きている木の間での指示された育種が必要であることを示唆しています。

対照的に、根腐れ菌の場合、大きな影響を与える重要な対立遺伝子の数は限られているようです。

研究者らはまた、耐性菌株と感受性菌株によって生成される 100 種類の化学物質を比較することで、耐性因子を特定する別のアプローチも採用しました。中国栗に高濃度に含まれる 41 種類の化学物質のうち、研究者らは、真菌病原体の増殖を完全に抑制する代謝物の 1 つであるルペオールを発見しました。第二に、エリスロジオールがその成長を制限しました。それらの化学物質の生産に関与する遺伝子を特定できれば、その知識を利用して育種プログラムを指揮したり、遺伝子編集を行って化学物質の生産量を増やすことさえ可能になります。

研究チームの現在の計画は、ゲノム予測を使用して試験庭園に植える雑種植物を選択し、高い成長と耐性を持つ植物を特定することを目的としています。そこからプロセスを繰り返すことができます。しかし、抵抗性形質について広範な調査が行われた後でも、研究者らは、抵抗力のあるアメリカ栗の選抜、中国栗由来の雑種の育種、および直接的遺伝子組み換えという3つのアプローチすべてがアメリカ栗の復活に役立つと信じている。

しかし、研究者らは、環境撹乱や外来種によって一部の主要種が絶滅の危機に瀕しているため、こうした種の救出活動をさらに改善する必要があると警告している。

Science、2026。DOI: 10.1126/science.adw3225 (DOI について)。