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在水稻的“黑暗基因組”中發現的穀物性狀

馴化的稻米的籽粒比野生稻的籽粒脂肪含量更高,這是許多代優先選捕 魚 達人 機 台種和播種的結果。但是,儘管大米是第一種完全測序的農作物,但科學家僅記錄了一些遺傳變化,這些變化使大米成為全球一半以上人口的主食。

現在的新研究發現,與馴化相關的大量變化博客娛樂城n水稻反映了對某些性狀的選擇,這些性狀是由不轉錄蛋白質的一部分基因組決定的。

人們懷疑非編碼RNA在調節生長和發育中起著非常重要的作用,但是它們才剛剛被表徵。

“儘管進行了近20年的基因組學和基因組驅動的作物馴化研究,但我們對大多數作物中大多數馴化性狀的遺傳基礎知之甚少新天下娛樂城小便,”通訊作者肯尼斯·奧爾森(Kenneth Olsen)說。

奧爾森說:“早期的研究傾向於尋找“垂頭喪氣的果實”,即僅由一個或兩個具有易於識別的突變的基因控制的簡單性狀。 “要找出更為微妙的發展變化,這對於作物馴化期間的許多變化至關重要,這是更加困難的。

“這項研究通過地下539包牌檢驗對調節稻穀發育中與馴化相關的變化至關重要的一種調控機制,向該方向邁出了一步。”

性狀的多樣性

在許多動植物的染色體中,很大一部分DNA包含的基因不編碼蛋白質的製備指令-任何給定物種的基因組最高可達98%。但是,這種遺傳信息知之甚少大樂透獎金分配。一些科學家稱這種物質為基因組的“暗物質”,甚至稱其為“垃圾DNA”,但它似乎在水稻發育中起著舉足輕重的作用。

在這項研究中,研究人員發現,在水稻馴化過程中發生的9000年前的關鍵變化可能與稱為長非編碼RNA(lncRNA)的分子有關,這是一類長度超過200個核苷酸的RNA分子。

研究人員發現,水稻基因組中記錄的大約36%的遺傳信息可以追溯到非編碼區,但是對農業重要的性狀的多樣性中有50%以上與這些地區相關。

第一作者鄭曉明說:“首次對栽培稻和野生稻非編碼區的lncRNA進行了註釋和描述。”

“我們的轉基因實驗和流行音樂新娛樂城體驗金序列遺傳分析令人信服地表明,對lncRNAs的選擇有助於馴化稻米品質的變化94大發網通過改變在澱粉合成和穀物色素沉著中發揮作用的基因的表達來實現人類的和平,”她說。

處理數百個大米樣品和 必發網娛樂城超過260 Gbs的序列,研究人員採用靈敏的檢測技術對水稻中的lncRNA轉錄進行定量和穩健跟踪。這項新研究驗證了一些先前鑑定出的lncRNA,並提供了有關先前未描述的分子的新信息。

這項新的研究使一些研究人員推測,動植物組之間的大多數適應性差異是由於基因調控的變化而不是蛋白質的進化所引起的。

“基於我們的發現,我們建議對lncRNA的選擇可能被證明是一種更廣泛的機制,通過它可以在許多物種中進化出全基因組的基因表達模式,”鄭說。

這項水稻研究還為通過精確育種生產新農作物和穀物打開了視線,並可能打開了新的大門。

參考

(2019)全基因組分析揭示了水稻馴化過程中非編碼變異對複雜性狀的作用。 科學進步DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.aax3619

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