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最新發(fā)現(xiàn)重樓百合擁有世界最大基因組(圖)

2010-12-21 16:35:56         來源:中國風(fēng)景園林網(wǎng)     瀏覽次數(shù):

  中國風(fēng)景園林網(wǎng)訊: 重樓百合(Paris japonica)最近震驚了整個科學(xué)界,因為科學(xué)家發(fā)現(xiàn)它擁有世界最大基因組,有1500億個堿基對(連接在一起形成DNA的基本模塊),其數(shù)量是人類的50倍。

  重樓百合擁有世界上最大的基因組 是人類基因組50倍

  英國皇家園林丘園焦佐爾實驗室的遺傳學(xué)家伊利亞?雷特徹博士是獲得這一重大發(fā)現(xiàn)的科研組成員之一,該科研成果發(fā)表在《林奈學(xué)會植物學(xué)》雜志上。她說:“當(dāng)我們用儀器觀察這種植物,查看它的基因組大小時,發(fā)現(xiàn)重樓百合有一些與眾不同的地方。我們計算出它的基因組大小后,簡直不敢相信這是真的。它的細(xì)胞能容納這么多DNA,讓我感到很吃驚。”

  雷特徹說:“重樓百合家族的其他成員具有一定藥用價值,從它們的基因組,我們或許能確定這一特性?;蚪M的大小與一種生物體的復(fù)雜性并沒有必然聯(lián)系?,F(xiàn)在我們可以研究這些真正的大基因組會發(fā)生什么,了解要發(fā)生在它們身上的事情。這將告訴我們是什么限制植物的生長地點,以及它們會對氣候變化作出什么反應(yīng)。有很多因素影響植物的生長方式和生長地,現(xiàn)在看來,基因組大小就是其中之一。”

  目前發(fā)現(xiàn)的擁有最小基因組的生物體是被稱作Carsonella ruddii的細(xì)菌,它的堿基對不超過16萬個。擁有最小基因組的植物是Genlisea margaretae,它只有634萬個堿基對,延展開來只有1.6英寸(4.06厘米)長。以前的最大基因組記錄保持者是大理石紋鯰魚(marbled catfish),它有1300億個堿基對,延展開來長達(dá)288英尺(82.78米)。

  雷特徹表示,擁有這么大的基因組,是導(dǎo)致重樓百合生長緩慢和容易受到污染及其他極端環(huán)境影響的原因。她說:“擁有這么龐大的基因組,確實對植物具有很大影響?;蚪M十分龐大的植物,走向滅絕的風(fēng)險會更大,對污染更敏感。擁有這么多DNA,意味著生長過程中的每次細(xì)胞分裂都要復(fù)制所有DNA ,這需要花費更長時間,因此它生長速度更慢。”

  重樓百合的DNA比目前已經(jīng)分析過的所有其他植物和動物的基因組都更大,盡管我們?nèi)祟惐徽J(rèn)為是世界上最復(fù)雜和最高級的一種動物,但是這種植物的基因組比人類基因組長50倍?;蚪M(決定每種生物體的發(fā)育情況的生物代碼)由在幾乎所有活細(xì)胞里發(fā)現(xiàn)的DNA組成。這種生長緩慢的植物原產(chǎn)于日本本州島山區(qū),但是在英國花園里也能看到它們的身影。

  如果把所有堿基對展開,僅重樓百合的一個細(xì)胞里的這種遺傳信息就能延伸超過328英尺(99/97米),比英國倫敦議會大廈頂?shù)拇箸娺€高,而人類一個細(xì)胞里的堿基對排列長度僅為6.5英尺(1.98米)。這一發(fā)現(xiàn)促使科學(xué)家對我們的基因組為什么這么小產(chǎn)生疑問。該研究或許還有助于發(fā)現(xiàn)新型藥物。

編輯:vivian

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