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研究人员对鳄梨基因组测序

该鳄梨(鳄梨美洲)是樟科家族商业上重要的果树品种,否则远近闻名的香料肉桂,月桂叶和黄樟。它是墨西哥的重要作物,几乎50%的鳄梨出口产品,价值约25亿美元。

虽然鳄梨在墨西哥和南美洲中部有着悠久的栽培历史,但它作为一种具有高度有益营养特性的油性,坚果味水果在世界范围内极受欢迎,其历史可以追溯到20世纪初。

栽培的鳄梨出现在三个地方品种中,可能具有独立的栽培来源,反映了它们目前的分布:墨西哥,危地马拉和西印度品种。

主要的工业鳄梨品种被称为Hass,是在1935年首次申请专利的种植者之后。

“鳄梨在全球范围内非常重要,特别是对墨西哥来说,”德克萨斯理工大学的Luis Herrera-Estrella教授说,该研究的共同主要作者。

“虽然大多数人只会品尝哈斯或其他几种类型,但在墨西哥的多样性中心种类中有大量的鳄梨品种,但除非他们在美国边境以南旅行,否则很少有人会尝试过。 ”

“这些品种是鳄梨未来的遗传资源。我们需要对鳄梨基因组进行测序,以使物种能够进入现代基因组辅助育种工作。“

该团队成功测序并分析了墨西哥和哈斯品种鳄梨的核基因组,并重新测序了危地马拉和西印度品种的基因组。

“我们研究鳄梨的基因组过去,为墨西哥设计这种战略作物的未来,”Herrera-Estrella教授说。

“鳄梨的长寿命周期使育种计划变得困难,因此基因组工具将有可能创造更快,更有效的育种计划,以改善这种日益流行的水果。”

鳄梨属于一组相对较小的植物,称为magnoliids,大约1.5亿年前与其他开花植物物种不同。

这项新的研究支持 - 但并未证明 - 这一假设认为,作为一个群体,magnoliids早于今天开花植物的两个主要谱系,即eudicots和monocots。

“由于magnoliids与其他主要开花植物群体的分离如此迅速和如此早,在其他主要群体也发生分歧的时候,整个事情完全是神秘的,”联合主要作者,大学的Victor Albert教授说。布法罗和新加坡的南洋理工大学。

“通过比较鳄梨基因组与其他植物物种的基因组,我们为寻找答案做出了贡献,但我们并没有得出确切的结论。”

在研究了鳄梨的一些古老奥秘之后,这项研究也及时向前推进,探索这个心爱的水果故事的现代篇章:人类如何改变物种的DNA。

由于商业种植者通常通过将现有树木的枝条移植到新的砧木上来种植鳄梨,因此今天的Hass鳄梨在基因上与20世纪20年代种植的第一个哈斯鳄梨相同。

这些现代的哈斯鳄梨种植在哈斯树枝上,嫁接到各种砧木上,适合特定的地理区域。

尽管长期以来人们认为哈斯鳄梨是一种杂交品种,但其原产地的细节--61%的墨西哥人,39%的危地马拉人 - 之前并不为人所知。

哈斯鳄梨基因组揭示了来自每种亲本类型的大量连续DNA,反映了品种最近的起源。

“在杂交后,你会立即从亲本植物中获得这些巨大的DNA块,”Herrera-Estrella教授解释道。

“由于你有更多的繁殖事件扰乱了染色体,这些块会分裂很多代。但是我们看不到哈斯鳄梨的这种争吵。在4号染色体上,一个整臂似乎是危地马拉,而另一个是墨西哥。我们在Hass牛油果中看到了大块的DNA,反映了它的传统。“

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