睡莲基因组研究

2020-09-14 199被子植物

在《自然》杂志上发表的一项新研究报告了睡莲基因组研究的最新成果。通过研究蓝花瓣睡莲(Nymphaea colorata)的409M碱基基因组序列,这47位合著者的结论是,尽管玫瑰是玫瑰,但大多数开花植物可能都应归功于其成功,包括运用花香来吸引传粉媒介,部分原因是在精致的睡莲中观察到了遗传创新。

睡莲基因组研究

睡莲是池塘中的宠儿,在绘画和雕塑等艺术领域屡见不鲜,已广为人知。一些宗教认为它们是生命的象征。

这些信念可能离目标不远。该研究的作者分析了睡莲的基因(包括睡莲的开花水生植物的顺序),其结果表明睡莲是所有其他开花植物的两个姊妹谱系之一,这可能是由于整个基因组复制事件147- 1.85亿年前。另一个谱系是Amborellales,这是一种开花灌木,仅包括一个物种,Amborella trichopoda。

研究内容

开花植物,也被称为被子植物,是最多样化的陆地植物,有64目,416科,大约13,000个已知属和300,000个已知物种。

参与此项研究的国际研究人员联盟包括田纳西大学农业学院植物科学教授Feng Chen,他的同事Xinlu Chen和同一系的博士生ChiZhang,以及基因组的博士生Qidong Jia。 UT的科学与技术研究生课程。Feng Chen是该计划的教职人员。合著者还包括来自中国南京农业大学(NAU)的另一位名为Chen-Fei Chen的科学家,UTIA的Chen也是该大学的副教授,该大学是UT和NAU在2017年建立的农业植物生物学中心。”本文证明了跨学科合作的重要性。” UTIA的Chen表示。他是整个项目的六个监督合作者之一。

UT小组致力于睡莲基因组研究,分析睡莲中花香生物合成的遗传基础。 Chen说:“吸引传粉媒介的花香对于植物的多样性和以植物为基础的农业生产都是至关重要的。”根据美国农业部自然资源保护局的数据,世界四分之三的开花植物和约35%的世界粮食作物都依靠包括昆虫在内的动物传粉媒介繁殖。这些传粉者中的许多人都依靠花香来帮助他们定位植物的花朵。根据《科学》杂志2013年发表的一篇报道reporting曲霉基因组的文章的作者Chen的说法,“ t毛足类动物的花是无味的,”陈说,他是2013年一篇报道毛足类昆虫基因组的科学文章的合著者因此,了解开花植物何时以及如何进化出气味是很有趣的”。

研究意义

该研究解释说,从睡莲全基因组复制事件中保留的基因中,有调节所有开花植物开花过渡和花朵发育的基因的同源物。具体地说,UTIA小组研究了N. colorata。

Chen说:“睡莲已经进化出有吸引力的花香和颜色,这是核心被子植物共有的特征。” “我们分析过的化学化合物和生物合成基因(产生花香的基因)表明,睡莲的香气与核心被子植物的香气平行发展。由于其独特的系统发育位置,气味生物合成的创新及其他色猪笼草基因组揭示的特征揭示了所有被子植物的早期进化。”

引用

University of Tennessee Institute of Agriculture. "The delicate water lily: A rose by another name? Genome duplication event may have contributed to floral scent biosynthesis and other traits of early-diverged flowering plants." ScienceDaily. ScienceDaily, 18 December 2019. www.sciencedaily.com/releases/2019/12/191218153546.htm.

上一篇下一篇