Szacuje się, że  Borlaug uchronił 1 miliard osób przed śmiercią głodową, dlatego też nadano mu tytuł ojca zielonej rewolucji. Profesor R. Douglas Hurt, kierownik Kansas State University wspomina:

“Kiedy Borlaug w 1944 roku przybył do Meksyku, rolnicy uprawiali pół razy więcej pszenicy niż wynikało to z ich potrzeb, ponieważ rdza źdźbłowa permanentnie zmniejszała ilość zbiorów. Borlaug i jego zespół pracowali 13 lat  nad oporną na choroby pszenicą”.

Krótka historia poznania genomu pszenicy

Od tego czasu zdobycze biologii molekularnej umożliwiły kontynuację rewolucji w  laboratoriach genetycznych.

Zsekwencjonowanie genomu pszenicy zwyczajnej (Triticum aestivum), podstawowego elementu żywienia 30% ludzi na świecie, stanowi nie lada problem. Heksaploidalny  genom pszenicy  został uzyskany poprzez wiele prób hybrydyzacji  pomiędzy trzema różnymi prekursorowymi  podgatunkami pszenicy A, B oraz D. Wyniki genotypowania wskazują, iż więcej niż 80% genomu pszenicy to sekwencje powtarzające się i niekodujące. Z tej przyczyny sekwencjonowanie sąsiadujących sekwencji rozmieszczonych na chromosomie nie może być przeprowadzone przy użyciu techniki whole-genome shotgun sequencing approaches with high-throughput- short read. Aby pokonać te przeszkody International Wheat Genome Sequencing Consortium (IWGSC) rozwinęło  strategie fizycznego mapowania i sekwencjonowania pojedynczych chromosomów.

 Naukowcy z IWGSC zbadali geny 21 chromosomów pszenicy i znaleźli 124 201 loci, z czego ponad 75 000 rozmieszczonych było wzdłuż chromosomów. Dokonali oni także porównania genomu pszenicy zwyczajnej z genomem jej ostatnich bliskich  krewnych reprezentujących podgatunki o genomach A, B oraz D. Naukowcy wykazali, iż w toku ewolucji heksaploidalnego genomu doszło do zanikanie niektórych genów. Wzorzec ekspresji genów wykazał, iż żaden z genomów powyższych subgatunków  nie jest dominujący w genomie pszenicy zwyczajnej.

Choulet i zespół badawczy zidentyfikowali geny całego największego chromosomu pszenicy – 3B. Bazując na jego mapie genetycznej, stworzono bibliotekę bakteryjnych sztucznych chromosomów – BAC (ang. bacterial artificial chromosome ). Więcej niż 8000 klonów BAC zostało zsekwencjionowanych i zmontowanych w pseudomolekułę – stanowiącą bliskie odzwierciedlenie całego chromosomu 3B. Sekwencjonowanie z wysoką dokładnością, wykazało iż miejsca rzekomo utracone uległy podziałowi, ponadto na skutek dużej genetycznej plastyczności szybko uległy rekombinacji. Naukowcy zaobserwowali także mnóstwo wewnątrz- i między- chromosomalnych duplikacji, wyjaśniające strukturalny i funkcjonalny nadmiar genomu pszenicy. Sekwencje tego typu, są pomoce w tworzeniu genetycznych i fenotypowych map, co przekłada się na dużą pomoc w zakresie hodowli pszenicy. Przyczynia się do szybszego i uproszczonego procesu identyfikacji i klonowania genów fundamentalnych dla efektywnego rolnictwa.

Marcussen  wraz z zespołem badawczym użyli sekwencje genów do określenia czasu powstania heksaploidalnego genomu pszenicy zwyczajnej z diploidalnych genomów subgatunków A, B i D. Naukowcy wykazali, iż ostatni wspólny przodek subgatunków A i B był obecny 7 milionów lat temu. Dowiedli także, iż genom D powstał na skutek homoploidalnej  hybrydowej specjacji, a nie poprzez duplikację genomu pomiędzy gatunkami A i B.

Kolejne badania Pfeifer’a i współpracowników  dotyczące wewnątrz- i między- genomowej ekspresji genów regulowanej wewnątrz poliploidalnego genomu wykazały, iż transkrypcyjna sieć nakreśla złożoność i współdziałanie pomiędzy subgatunkami pszenicy, a identyfikacją transkrypcyjnych aktywnych lub nieaktywnych domen położonych wzdłuż chromosomów, które mogą indukować epigenetyczną kontrolę rozwoju ziaren.

Świat nauki stara się poznać z jak najlepszą dokładnością genom pszenicy zwyczajnej, aby otrzymać gruntowną, pełną informacje na jego temat. Znajomość genomu pszenicy pomaga w biotechnologicznym sterowaniu takimi cechami jak: odporność na szkodniki, czy grzyby, a także tolerancja na stres biotyczny i abiotyczny. Powyższe modyfikacje istotnie przekładają się na wydajniejsze rolnictwo

Kilka słów o Nobliście

Norman Borlaug (25.03.1914 – 12.09.2009 )  – urodził się w  w północo-wschoniej części USA w stanie Iowa w miejscowości Cresco, obrinił doktorat w dziedzinie patologii i genetyki roślin w 1942 na University of Minnesotian. Po uzyskaniu tytułu doktora przeprowadzał badania w Meksyku, Indiach i w Afryce, jako pracownik naukowy w dziedzinie rolnictwa. On i jego zespół przyczynili się do opracowania skarłowaciałej, wydajnie rosnącej, odpornej na choroby pszenicy. Był zdobywcą takich nagród jak: Pokojowa Nagroda Nobla, Prezydencki Medal Wolności, Złoty Medal Kongresu, Order Padma Vibhushan.