研究人员对菠萝基因组进行测序

一个多国科学家团队已对野生菠萝亲缘种，红色菠萝(Ananas bracteatus)和两个栽培的菠萝品种(Ananas comosus)的基因组进行了测序。

克里斯托弗·哥伦布(Christopher Columbus)在第二次前往新世界的旅程中，于1493年11月4日抵达瓜德罗普。在加勒比海的一个村庄里，他和他的水手们遇到了菠萝植物和水果，令人惊讶的香气和香气令他们和我们今天都感到高兴。

那时，菠萝在南美洲北部开始驯化后已经在整个大陆范围内种植，距今已有约6,000年的历史。

如今，超过85个国家/地区每年生产约2500万吨的菠萝水果，总产值接近90亿美元。

像许多植物一样，菠萝和草的祖先经历了其基因组的多次加倍。追踪不同植物物种中这些全基因组重复的残基有助于遗传学家追踪其进化历史。

“我们的分析表明，菠萝基因组的全基因组重复量比与菠萝有祖先的草的基因组重复量要少，这使菠萝成为研究谷物农作物基因组的最佳比较组。”伊利诺伊州。

Ming教授及其来自美国，中国，加拿大，台湾，澳大利亚和英国的同事发现了菠萝历史上两次全基因组重复的证据，并验证了先前在草中进行过三种重复的发现。

光合作用将太阳能转换为化学能，使植物能够建立维持地球生命的组织。

菠萝利用一种特殊的光合作用，称为十字花果烷酸代谢(CAM)，已经在10,000多种植物中独立进化。

Ming教授解释说：“菠萝是这10,000个物种中最具经济价值的植物。” “大多数农作物都使用另一种类型的光合作用，称为C3。”

“ CAM植物仅使用典型C3作物植物所用的20%的水，而CAM植物可以在不适合大多数作物的干旱边缘土地上生长。”

仔细研究菠萝基因组，可以发现一些有助于CAM光合作用的基因受植物昼夜节律基因的调控，这些昼夜节律基因可使植物昼夜分化并相应地调节其代谢。

Ming教授说：“这是科学家们首次发现CAM光合作用基因的调控元件与生物钟调控之间的联系。”

“这是有道理的，因为CAM的光合作用可使植物在白天关闭其叶片的毛孔，并在晚上将其打开。这有助于菠萝在炎热，干旱的气候下的复原力，因为该植物在白天通过叶片失去的水分很少。”

科学家还发现，CAM光合作用通过重新参与C3光合作用的分子途径来进化。

Ming教授说：“所有植物都含有进行CAM光合作用的必要基因，而CAM的进化只需要改变已有的路径即可。”

“了解这些不同类型的光合作用的演变将有助于科学家努力开发更具生产力，更耐旱的必需作物品种。”

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