团队定义了玉米基因组的有意义部分

利用佛罗里达州立大学开发的遗传图谱技术，FSU和康奈尔大学的研究人员已经证明，整个玉米基因组的一小部分是植物性状差异的近一半。FSU生物科学副教授Hank Bass和FSU基因组学和个性化医学中心主任Daniel Vera将他们在玉米基因组图谱方面的专业知识与康奈尔大学，Eli Rodgers-Melnick和Ed的同事的统计基因组学专业知识相结合。圆盾。他们一起发现，染色质的一小部分 - DNA及其相关蛋白的复合物 - 占玉米遗传性状多样性的40%。

这意味着染色质的一小部分含有大量信息，这些信息可以解释植物大小，形状，产量和应激反应等特征。“这项工作让我感到震惊的是，这种染色质分析技术在绘制玉米基因组功能重要部分时的信息量如何，”巴斯说。该研究发表在5月16日的“ 美国国家科学院院刊”上。

鉴定基因组的这一部分极大地缩小了玉米育种和基因组编辑所检查的区域，这可能大大加快作物改良的步伐。这意味着种植者可能能够更快地针对基因组区域，这些区域可以帮助他们开发在不利环境中更耐旱或耐用的作物。“它使我们能够开始精确定位单碱基对变化[小突变]，这些变化正在调节或允许植物适应其环境，”Buckler说。“这有助于我们大幅缩小狩猎范围。”

玉米被认为是科学研究的典范物种，因为它具有特殊的遗传多样性和资源，承担了数十年遗传机制的突破性研究。

这项新研究有助于解释生物体如何在不同细胞类型中表达不同基因，尽管DNA必须被压缩至其近1百万分之一的长度才能进入细胞核内。即使在压实时，仍然存在称为开放染色质的区域，其协调基因调控的复杂模式。研究人员希望更好地了解开放染色质空间发生的情况。

该研究代表了Vera和Bass作为佛罗里达州立大学NSF资助项目的一部分开发的染色质分析技术的首次应用。

为此，康奈尔向FSU发送了600粒玉米粒，其中Bass和Vera将它们培育成幼苗，从根，茎和叶中收集组织，然后分离细胞核。将细胞核暴露于切割DNA特定部分的酶，并通过计算和统计分析数据以鉴定基因组中的开放染色质。

“这就像在墙上找到一个电灯开关，”巴斯说。“染色质分析显示基因组的哪些部分是遗传开关。”

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