НОВИНИ


РАЗШИФРОВАН Е ГЕНОМЪТ НА НАЙ-ДРЕВНИЯТ СЪЩЕСТВУВАЩ И ДНЕС ДЪРВЕСЕН ВИД
24.11.2016


За първи път учените а успели да разчетат генома на гинко билоба (Ginkgo biloba) - най-древният съществуващ и днес дървесен вид, съобщи ЕurekАlert!.
 
Резултатите са публикувани в списание GigaScience, а данните за секвенирането са на разположение в публичния регистър NCBI под регистрационен номер PRJNA307642.
Въпреки огромния интерес на учените към растението, декодирането на генома на гинко е трудна задача поради огромния му обем и гигантския брой повтарящи се последователности, които пречат на разчитането на генетичния код.
Изследователи са определили, че геномът на гинко се простира на повече от 10 GB, което е 80 пъти повече от генома на "моделното растение" Arabidopsis thaliana, геномът на гинко е приблизително 3,5 пъти повече от човешката ДНК и 76,5 % от него се състои от повтарящи се елементи и "боклучава ДНК" (ДНК, която няма видима функция).
Геномът на дървото е по-голям от този на други растителни видове, известни с изключително големите си геноми като царевица или орхидеи.
Големият интерес към растението заради историята и биологията му обаче правят работата по секвенирането и сглобяването на генома предизвикателство за изследователите от Китай, които смятат, че си заслужава усилията и в крайна сметка, успяват.
В хода на изследването генетиците са анализирали приблизително два терабайта данни. Значителна част от ДНК на растението, която е по-малко от една четвърт от общия геном, съдържа 41 840 гени, "шаблони", които клетките на дървото използват, за да направят най-сложните протеинови молекули, които изграждат и поддържат организма, обяснява ВВС news.
Много от гените са били изключително необичайно подредени. Например гинко билоба има аномално голям брой гени, които защитават растението от стрес, микроби и вредители.
 


Усилията на екипа си струват по най-различни причини. Едната със сигурност се отнася до статута му на "жива вкаменелост" - термин, използван за такива организми, които са имали много малка промяна в продължение на милиони години. Гинко билоба има екземпляри, консервирани в скали от преди 270 милиона години в периода Перм.

Като единственият оцелял представител на крайно необичайно група от нецъфтящи растения гинко запазва характеристиките си в продължение на милиони години като най-емблематични са ветрилообразните листа, които не се срещаат в нито един друг оцелял до днес растителен вид. Гинко билоба има уникална позиция в еволюционното дърво.

Професор Yunpeng Zhao, един от авторите, обяснява как тази еволюционна позиция е от голям интерес за изследователите: "Гинко представя една от петте съвременни групи семенни растения, коеъо все още няма живи роднини Този геном запълва една голяма филогенетична. празнина на земните растения и осигурява основни генетични ресурси за справяне с еволюционни въпроси като филогенетичните връзки на родословието на голосеменните, еволюцията на генома и гените в земните растения, появата на нови характеристики в развитието, еволюцията на пола, както и историята на демографията и разпространението, устойчивостта и запазването на гинко".

Изследователите са впечатлени също и от издръжливостта гинко на неблагоприятни условия - заслужава да се отбележи, че дърветата гинко са от малкото живи същества, оцелели при бомбардировките на Хирошима. Тази устойчивост вероятно е помогнала на гинко да оцелее през ледниковия период в Китай, убил много други видове, заради нея вероятно се дължи дълголетието на отделни дървета, някои от които живеят до няколко хиляди години. Гинко може да се защитава и срещу широк спектър от вредители, използвайки арсенал от химически оръжия срещу насекоми, бактерии и гъбички.




В момента диворастящи гинко билоба могат да бъдат намерени само на едно място в Източен Китай, където горички на тези дървета растат в природата.

Под формата на културни насаждения местните жители използват листата на Гинко като компонент на различни традиционни лекарства.
 

 
източник: nauka.offnews.bg

 


 
1016895