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Nature新文章繪制油棕櫚基因組圖譜

發(fā)布時間:2013-7-26
  一個由多國科學(xué)家組成的研究小組,確定了一種稱之為Shell的基因調(diào)控了油棕櫚樹的產(chǎn)量。油棕櫚的果實和種子是近一半食用植物油的供應(yīng)源,并且是zui有前景的生物燃料來源之一。
  
  新研究為我們提供了高質(zhì)量的油棕櫚全基因組圖譜,并且還搜索了對于科學(xué)和工業(yè)均極為重要的基因序列。這一付諸多年努力所取得的研究成果,將對農(nóng)業(yè)和環(huán)境產(chǎn)生重大的影響。該研究小組將兩篇研究論文發(fā)表在7月25日《自然》(Nature)雜志上
  
  “發(fā)現(xiàn)Shell基因的調(diào)控作用,可使培育者將油棕櫚的產(chǎn)量提高近三分之一,這對于世界雨林保護者而言是個*的消息”馬來西亞棕櫚油總署(MPOB)署長ChooYuenMay博士說。
  
  “發(fā)現(xiàn)Shell為更集約地利用現(xiàn)有造林地提供了一條明確的路徑,因此將減少擴大油棕櫚種植地面積對瀕危雨林所造成的壓力。這是一個重要的環(huán)境問題,也是近年來激進主義分子的一個攻擊點,”OrionGenomics公司科學(xué)共同創(chuàng)始人RobertA.Martienssen博士說。
  
  “Shell基因突變可以解釋油棕櫚zui重要的一個經(jīng)濟性狀:殼厚度與果實大小以及油產(chǎn)量的相關(guān)性,”其中一篇Nature論文的*作者、馬來西亞棕櫚油總署RajinderSingh說。
  
  油棕櫚可以分為兩個種類:非洲油棕(Elaeisguineensis)和南美洲油棕(Elaeisoleifera)。根據(jù)Martienssen博士所說,它們生成了*45%食用食物油。棕櫚油還是生物燃料應(yīng)用理想的商業(yè)產(chǎn)品,其產(chǎn)生的能量是生成它所消耗能量的9倍。
  
  Shell基因造成了油棕櫚三種已知的殼形式:厚殼、無殼和薄殼(厚殼油棕櫚和無殼油棕櫚的雜交種)。薄殼油棕櫚的Shell等位基因,一個突變,一個正常,是*的組合,相比于厚殼每用地面積的油產(chǎn)量要多30%。
  
  揭示全基因組序列
  
  研究人員是在繪制非洲和南美洲油棕櫚基因組圖譜時發(fā)現(xiàn)Shell基因的。發(fā)布的非洲油棕基因組圖譜有18億堿基序列,它包含3.5個基因,其中包括完整的油生物合成基因,以及在富含油的油棕櫚果實中高水平表達的其他轉(zhuǎn)錄調(diào)控子。
  
  研究人員還生成了南美洲油棕櫚的草圖序列。兩種油棕櫚都是棕櫚科開花植物,其化石證據(jù)可追溯至距今大約1.4-2億年前的白堊紀。研究人員通過比較兩張圖譜,推測油棕櫚物種是在舊大陸和新大陸分裂處發(fā)生了物種分歧。

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