Garip Ağaç Eğreltiotunun Şaşırtıcı Derecede Muazzam Bir Genomu Var



Garip Ağaç Eğreltiotunun Şaşırtıcı Derecede Muazzam Bir Genomu Var

Eğrelti otları garip. Diğer orman bitkileri gibi yeşil ve yapraklıdırlar, ancak daha çok mantar gibi çoğalırlar – spor bulutları salarak. Çoğu tür, tohum taşıyan kuzenlerinin çoğunun aksine, döllenme için bir eşe ihtiyaç duymaz. Son çalışmalar, yaklaşık 400 milyon yıl önce tohum taşıyan bitkilerden ayrılan eğrelti otlarını tahmin ediyor.

Ve eğrelti otu genomları şaşırtıcı derecede büyüktür. Eğrelti otlarının benzersiz fizyolojisine ve tohumlu bitkilerle olan ilişkilerine rağmen, bu garip genomlar araştırmacılar tarafından büyük ölçüde ihmal edilmiştir. Yakın zamana kadar, 200’den fazla çiçekli bitki genomuyla karşılaştırıldığında, yalnızca iki (nispeten küçük) eğrelti otu genomu tam olarak dizilendi. Şimdi, ilk tam ağaç eğrelti otu genomu, bu tuhaf bitkilerin nasıl bu kadar büyük bir gen kümesi biriktirdiğini ima ederek, başarılı bir şekilde sıralandı -uçan örümcek-maymun ağacı eğrelti otununki-.

Cornell Üniversitesi Boyce Thompson Enstitüsü’nde eğrelti otu biyoloğu ve yeni çalışmanın ortak yazarı Fay-Wei Li, “Tohumların veya çiçeklerin kökenini anlamak istiyorsanız, eğrelti otları yapmak için çok önemli bir karşılaştırmadır” diyor. içinde Doğa Bitkileri. “Ama gerçekten bilmek istediğim şey, eğreltiotu genomlarının neden bu kadar büyük olduğu.”

Li’nin ekibi, palmiye ağacı şeklindeki eğrelti otunun altı milyardan fazla DNA baz çiftine sahip olduğunu, bu da çiçekli bitkiler için ortalama genomdan bir milyar daha fazla (insanlar, karşılaştırıldığında, yaklaşık üç milyar çifte sahiptir). Yeni analiz, 100 milyon yıldan fazla bir süre önce, bu eğrelti otunun bir atasının tüm genomunu kopyaladığını gösteriyor – bitkilerde yaygın olan bir kopyalama hatası, diyor Li.

Ancak ağaç eğrelti otlarının neden bu kadar çok genetik materyali barındırdığı açık değildir; çoğu çiçekli bitki, kopyalardan sonra daha ince genomlara geri döner. Bu tür kromozom biriktiriyor olabilir, diyor Li: “Ben buna Marie Kondo hipotezi diyorum. Kromozomlar eğrelti otları için neşe uyandırır, ancak tohumlu bitkiler için neşe uyandırmazlar.” Aseksüel olarak üreyen bitkiler için, büyük bir genomun, istenmeyen mutasyonlardan tamponlama yaparken faydalı mutasyonların meydana gelmesi için fırsatlar ekleyebileceğini söylüyor. Eğrelti otları da uzun ömürlüdür, bu nedenle daha yavaş evrimleşirler, bu da tutulan genetik materyale katkıda bulunmuş olabilir.

Almanya’daki Göttingen Üniversitesi’nde bitki evrimi biyoloğu olan Jan de Vries, tam dizili genomu kullanarak, hangi genlerin eğrelti otunun olağandışı gövde benzeri gövdesini oluşturduğunu da buldular. çalışmaya dahil değildir. “Evrim bir tamircidir. Hangi uygulanabilir moleküler programların evrimleştiğini aydınlatmak bize biyolojik olarak neyin mümkün olduğunu ve kısıtlamaların nerede olduğunu söyler” diyor. “Bu bilgiyi kullanarak, sentetik biyolojik amaçlar için kendimizi tamir etmeye başlayabiliriz.”



Kaynak : https://www.scientificamerican.com/article/strange-tree-fern-has-a-surprisingly-enormous-genome/

Yorum yapın

SMM Panel PDF Kitap indir