2019-04-16 05:40:01
花粉基因仅在一些玉米品种中自然突变

根据Rutgers领导的研究,花粉基因仅在某些玉米品种中自然突变,这有助于解释某些菌株的遗传不稳定性,并可能导致玉米和其他作物更好的繁殖。

罗格斯大学 - 新不伦瑞克和蒙特克莱尔州立大学的科学家研究了玉米植物花粉中自发产生的基因突变。花粉粒是玉米植物中的雄性配子或生殖细胞。根据他们在“美国国家科学院院刊”上的研究,科学家估计每百万花粉粒中每个基因有几个突变。玉米穗上的雌性配子没有可检测到的基因突变。

由于典型的玉米植物产生约1000万个花粉粒,因此重要作物的某些品系或品系中的单一植物将在一个季节中在其基因组中的每个基因中产生突变。主要作者,Waksman微生物学研究所名誉教授Hugo K. Dooner说,在其他方面,两种性别都没有检测到突变。

根据美国农业部的数据,美国是世界上最大的玉米生产国,2017-18财年约有9000万英亩种植面积约为4.09亿吨。饲料谷物占美国95%以上的玉米生产和使用。玉米还被加工成各种食品和工业产品,包括谷物,酒精,甜味剂和副产品饲料。

在所有生物体中,自发发生的突变为自然选择和进化提供了原料。但突变很少发生,科学家们使用特殊的“突变积累”线来研究它们。罗格斯大学领导的研究小组发现,花粉中的突变主要是由移动逆转录转座子引起的,后者就像玉米植物中哺乳动物的逆转录病毒一样。逆转录病毒侵入细胞,将其病毒RNA转化为DNA并将其与细胞DNA融合。

“我们发现玉米基因的自发突变在一些但不是所有品系的花粉中相对频繁地出现,”Dooner说。

接下来的步骤是研究反转录转座子诱导的突变是否导致育种者先前报道的玉米品系的遗传不稳定性,以及玉米和其他重要作物中的反转录转座子的激活是否有益于它们。

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