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科学家们创造了小麦表观基因组的第一张地图

利物浦大学的科学家们开展了首次全基因组调查,研究了可调节小麦基因活动的遗传分子变化,这可能成为改善作物育种技术的新工具。表观遗传标记是化学标记,它们将自身物理附着于DNA,并在不改变遗传密码的情况下修改其功能。DNA甲基化是表观遗传基因表达控制的一种这样的机制,可以传递给后代。

科学家们创造了小麦表观基因组的第一张地图

现在,开发技术使科学家们能够研究复杂且具有挑战性的小麦基因组的 DNA甲基化。来自大学基因组研究中心的Laura Gardiner博士说:“由于小麦基因组的庞大规模,进行这样的调查到目前为止在技术上是行不通的,但了解基因如何以及何时被激活是关键的一部分。了解其复杂性。

“这项工作开辟了一个全新的遗传变异水平,可以被小麦育种者利用。未来我们会看到表观遗传变异成为这一领域的重要新工具。”该团队使用硫酸氢钠处理和靶向基因富集的组合观察到甲基化在六倍体小麦的所有三个基因组中高度保守,但发现了亚基因组特异性甲基化的证据。

还发现甲基化变化与基因表达的变化相关,尽管未证实,但这些变化可能影响表型。还显示了小麦基因组中甲基化的稳定性,其中一些甲基化模式保守了超过50万年。

利物浦科学家于2012年创建了小麦基因组初稿,为这一全球重要的食物来源提供了新的精准育种水平,为世界人口提供了20%的每日卡路里和蛋白质。

领导这项研究的Anthony Hall教授补充说:“由于能够表征全基因组甲基化模式,我们现在可以解决小麦的基本问题,例如表观遗传学在作物驯化中的作用以及稳定性和长期性。甲基化的功能。

“我们还可以了解甲基化如何改变农民的重要特性,如抗病性和产量变异性。这些都是利物浦未来研究的关键主题,将对世界农业产生影响。”

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