经济学家解释为什么小麦基因组如此庞大它的DNA含量是人类基因组的五倍多2018年1月24日

日期:2017-08-19 15:09:02 作者:于茄 阅读:

<p>大约一万年前,在黎凡特驯化小麦和其他主要作物,使得持久的定居点超过仅仅维持生计的水平 - 文明起点的一种可能定义</p><p>早期的农民种植了天然存在的小麦杂交种,并随着时间的推移将它们驯化成强壮,易于收获和高产的物种,其历史在现代面包小麦的基因组中得以揭示</p><p>它是一个非常密集,复杂的基因组</p><p>与大米,大豆和玉米等主食的遗传密码不同,科学家们在2017年之前一直在努力破解它</p><p>为什么解读这么难,值得付出努力</p><p>古代小麦的基因组,如野生二粒小鼠,含有更多的蛋白质所需的DNA碱基对,而不是人类</p><p>驯养杂交种,如面包小麦,甚至更大</p><p>面包小麦的DNA碱基对数量几乎是人类的六倍(与人类的30亿相比,约为170亿)</p><p>这部分是因为人类是二倍体,有两组染色体,而面包小麦的染色体是六组(对应于面包小麦是混合的三种古代小麦)</p><p>此外,古代小麦的DNA含有大量的重复</p><p>这意味着面包小麦不仅含有大量的遗传信息,而且其中大部分都是重复的</p><p>这使解码其基因组复杂</p><p>由于较少的独特件,拼图更难拼凑在一起</p><p>升级您的收件箱并获取我们的每日调度和编辑推荐</p><p>其他主食作物的基因组测序早在面包小麦之前</p><p>但它们更简单:玉米,大豆和大米的流行菌株分别有23亿,11亿和420亿个DNA碱基对</p><p>面包小麦的突破来自去年,当时几个不同的学术和工业项目成熟</p><p>国际小麦基因组测序联盟(IWGSC),包括小麦种植者,育种者和科学家,以及由约翰霍普金斯大学领导的独立小组都设法对其进行排序</p><p>其他人解码了野生二粒小麦,一种面包和硬粒小麦的祖先,以及另一种面包小麦的祖先山羊草(Aegilops tauschii)</p><p>解码的价值是双倍的</p><p>首先,它允许研究人员操纵小麦而无需进行如此多的试验和错误</p><p>其次,它允许它们将古代小麦的有吸引力的特征插入到现代小麦中,而不是完全引入其他生物的基因(这一过程称为转基因)</p><p>德国制药公司拜耳的特质研究主管,IWGSC基因项目的重要组成部分Catherine Feuillet表示,这些可能具有更好的抗虫害能力或更好的耐旱性,但产量和质量更差</p><p>如果没有将基因组作为小麦阳性特征的一种指标,那么使用传统技术需要十年时间才能将一种新的小麦与一种古老的小麦杂交并恢复所有所需的特性</p><p>随着基因组的掌握和公共领域(IWGSC正在回避专利),