野生父母的基因组揭示了花圃种类矮牵牛的杂乱遗传过去

  当花匠看到矮牵牛花时,他们会看到美邦最受接待的床上用品植物充满生机和众才众艺的花朵。然而当植物科学家看到矮牵牛时,他们会看到一种首要的形式植物物种 - 一种跟着开释而变得更有效的物种它的父母的基因组。

  一个邦际斟酌职员共同会对驯化矮牵牛的两种野生亲本物种实行了测序。这项斟酌公布正在“ 自然植物 ”杂志上,揭示了矮牵牛有一个纷乱的遗传史册,体验了与完全茄科共有的一个全基因组三倍体,并确定了含有颜色和气息基因的十分动态的基因组局部。已公布的基因组将成为很众应用矮牵牛的科学家寻觅与共生,自体受精和日夜节律干系的生物知识题的名贵资源。

  “Petunia是美邦最首要的床上用品工场,”第一作家Aureliano Bombarely说,他是弗吉尼亚理工学院园艺学助理传授,曾正在博伊斯汤普森斟酌所职掌博士后科学家,同时斟酌矮牵牛基因组。但除了正在景观美化中的操纵外,矮牵牛还被用于斟酌转座因子 - 可能正在基因组四周独立挪动的DNA片断 - 而且仍旧被用作花朵发育,气息爆发和与传粉者互相感化的模子。

  驯养矮牵牛(Petunia hybrida)是两种野生物种的杂种; 一种叫做矮牵牛花(Petunia inflata)的紫色小花,另一种叫做矮牵牛花(Petunia axillaris)的白花。通过过去200年的激烈生息,人们创造了险些任何颜色的彩虹花草的矮牵牛种类。

  固然斟酌职员估计花圃矮牵牛会从每个父母那里取得大约一半的基因,但他们看到杂交植物的基因组大约有80%的白矮牵牛,惟有大约10%的紫矮牵牛。其余10%的基因是马赛克位,每个亲本的序列片混淆正在一齐。正在改日的事业中,Bombarely企图斟酌这些镶嵌基因的开始以及它们是否正在矮牵牛驯化中阐述感化。

  “这种植物的驯化史册并不纯粹,”Bombarely说。“我以为对此的斟酌不但可能给咱们一个史册的视角,并且可认为咱们供应改日的用具,驯化其他物种。矮牵牛不但仅是一朵花。它也可能成为驯化的模范。”。

  当紫色矮牵牛选用新的授粉战略时,这两个物种相互分散。紫色的矮牵牛以其秀丽的颜色吸引蜜蜂,但一朝它遗失色素造成白色并发端筑制新的香味化合物,它发端吸引天蛾行动传粉者。亲本基因组显示推动这种转换的转录因子可能正在基因组的十分动态局部中呈现,这也恐怕是家庭矮牵牛可能爆发的花色的众样性的来因。

  矮牵牛属于茄科(Solanaceae),是统一植物的子孙,爆发西红柿,辣椒,土豆和茄子。亲本矮牵牛基因组显示矮牵牛体验了起码一个独自的六倍体化事故,其染色体数目减少了三倍。这一事故产生正在大约3000万年前矮牵牛与西红柿和其他茄科作物辨别之前。

  “这些结果对茄科斟酌做出了强大奉献,”BTI的配合作家兼副传授卢卡斯穆勒说。“它们添补了过去几年取得的基因组,如番茄,马铃薯和胡椒,并将正在改日很众年内由斟酌界开采。”。

  矮牵牛基因组企图没有特意的资金,而是取得了矮牵牛斟酌界浩繁科学家的增援。

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