玉米基因表達(dá)多樣性令人吃驚

玉米植株的基因組比科學(xué)家之前想象的更令人興奮，所以，領(lǐng)銜的科學(xué)家正在進(jìn)行新嘗試，分析和注釋植物遺傳資源的深度。

“我們的新研究確立了玉米的多樣性，甚至超過了我們已經(jīng)知道的程度。”美國農(nóng)業(yè)部和冷泉港實驗室的博士doreenware說。“這種多樣性本身很吸引人，同時，其對農(nóng)業(yè)也非常重要。”

玉米是世界三大主食之一，和稻米、小麥一起占了世界糧食消費量的三分之二。

ware是某大型國際合作研究團(tuán)隊的一員，2009年，該研究團(tuán)隊首次完成了玉米品種b73約3萬個基因序列的測定。玉米特別的蛋白質(zhì)多樣性的發(fā)現(xiàn)，基于與測序公司pacbio合作的更為精準(zhǔn)的測序技術(shù)。該升級技術(shù)并沒有揭示很多之前未知的基因，但揭示了更多的基因表達(dá)時所產(chǎn)生的rna信息。

共有111151條在六個不同玉米組織中的rna轉(zhuǎn)錄基因在研究中被讀取和分析，約57%的信息是之前從未見過——因而也未被測定過。“這些信息告訴我們，我們2009年努力嘗試注釋和描繪的玉米對照基因組遠(yuǎn)未完成。”ware實驗室的博士后研究員和研究論文的第一作者王波（音）說。

是什么讓一個玉米可能不同于其他甚至是同一品種的其他個體？是基因能夠表達(dá)的方式，這基于植株內(nèi)在和周圍環(huán)境的條件，如土壤水分、養(yǎng)分和可用的光。

玉米的3萬余個基因在轉(zhuǎn)錄成rna的過程中，可以剪切生成不同形式的rna，從而翻譯出不同結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)。這種多變的rna剪切實際上幾乎發(fā)生在所有的多細(xì)胞生物（包括人類）當(dāng)中。這項新的研究揭示，多變的rna剪切非常普遍，以致于每個玉米個體都具備多變的發(fā)展可能性。對于那些認(rèn)為2009年玉米基因組注釋完成即揭示了物種本質(zhì)的人來說，這的確是一個意外。

該研究的實踐重要性在于“它開始揭示我們之前不知道的新功能”，ware說。“通過觀察其他部分是什么以及它們做了什么，我們開始意識到玉米育種的新途徑，比如，使其適應(yīng)氣候的變化，因為越來越多地區(qū)的年平均氣溫持續(xù)攀升。”

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。