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        科學(xué)家對(duì)獨(dú)特開花植物Amborella trichopoda的基因組進(jìn)行測(cè)序

        一個(gè)由遺傳研究人員組成的大型國際聯(lián)合體已經(jīng)測(cè)序并分析了Amborella trichopoda的完整基因組,它是古代進(jìn)化譜系的唯一幸存者,追溯到所有開花植物的最后共同祖先。

        Amborella trichopoda?¥3??§è?±??? ????????¥?o????Sangtae Kim???

        在“科學(xué)”雜志(論文1,論文2和論文3)上發(fā)表的一系列論文中報(bào)告的結(jié)果,揭示了為超過30萬種現(xiàn)存的開花植物的驚人多樣性鋪平道路的過程。

        “就像鴨嘴獸的基因組序列 - 古代血統(tǒng)的幸存者 - 可以幫助我們研究所有哺乳動(dòng)物的進(jìn)化一樣,Amborella的基因組序列可以幫助我們了解所有花朵的進(jìn)化,”作者:布法羅大學(xué)的Victor Albert博士。

        艾伯特博士和他的同事們說的基因組中無油樟-小林下喬木或灌木特有南太平洋主島,格朗德特爾,新喀里多尼亞-提供確鑿的證據(jù)證明所有的開花植物,其中的祖先無油樟,進(jìn)化以下大約2億年前發(fā)生的“基因組倍增事件”。

        一些重復(fù)的基因隨著時(shí)間的推移而丟失,但其他基因則具有新的功能,包括對(duì)花器官發(fā)育的貢獻(xiàn)。

        因此,基因組倍增可能為白堊紀(jì)時(shí)期的化石記錄中新開花植物的突然擴(kuò)散提供了解釋。幾代科學(xué)家一直致力于解決這個(gè)難題,“賓夕法尼亞州立大學(xué)的共同作者Claude dePamphilis博士說。

        作為Amborella基因組價(jià)值的另一個(gè)例子,共同作者賓夕法尼亞州立大學(xué)的Joshua Der博士說:“我們估計(jì)在所有開花植物的最后共同祖先中至少存在14,000個(gè)蛋白質(zhì)編碼基因。這些基因中的許多基因?qū)τ陂_花植物是獨(dú)特的,并且已知許多基因?qū)τ诋a(chǎn)生花以及開花植物特異性的其他結(jié)構(gòu)和其他過程是重要的。

        來自佐治亞大學(xué)的Jim Leebens-Mack博士指出,“Amborella基因組序列促進(jìn)了'核心真雙子葉植物'中祖先基因順序的重建,這個(gè)龐大的群體占所有被子植物的75%。這一組包括番茄,蘋果和豆類,以及橡樹和楊樹等木材。“

        作為這個(gè)多元化群體的進(jìn)化外來者,Amborella基因組允許研究人員估計(jì)祖先eudicot基因組中基因的線性順序,并推斷出核心eudicot超過1.2億年的進(jìn)化發(fā)生的譜系特異性變化。

        與此同時(shí),Amborella似乎已經(jīng)獲得了一些不尋常的基因組特征,因?yàn)樗c開花植物生命樹的其他部分分開。

        例如,可以在基因組中改變位置或繁殖的DNA序列似乎已在Amborella基因組中穩(wěn)定。

        “大多數(shù)植物都顯示出這種移動(dòng)DNA活動(dòng)最近爆發(fā)的證據(jù),但Amborella的獨(dú)特之處在于它在過去幾百萬年中似乎沒有獲得許多新的移動(dòng)序列,”該合著者,該大學(xué)的Sue Wessler博士說。加州大學(xué)-河濱。

        “插入一些轉(zhuǎn)座因子可以影響蛋白質(zhì)編碼基因的表達(dá)和功能,因此移動(dòng)DNA活動(dòng)的停止可能會(huì)減緩基因組結(jié)構(gòu)和基因功能的進(jìn)化速度。”

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