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基因组的守护者保护DNA以增加种子寿命

2019-01-14 10:28:56 • 来源：

新的研究已经确定了决定种子寿命和控制萌发的关键生物传感器。ATM和ATR蛋白质感知种子中的DNA损伤，并且是帮助植物保留存储在种子中的正确遗传信息的必要因子。该研究由利兹大学植物科学中心的Chris West博士以及华威大学和曼彻斯特大学的同事领导，研究发现ATM和ATR是关键检查点，确保种子在发生任何损害后才会发芽对基因组进行了修复。该研究结果发表在领先的科学期刊“美国国家科学院院刊”(PNAS)上。

基因组的守护者保护DNA以增加种子寿命

韦斯特博士说：“我们吃的大部分食物都是直接从种子中提取的，种子也用于农作物生产和动物饲料，所以它们确实是农业的核心。对于植物来说，种子是生命周期的重要阶段。 - 即使种子与成熟植物相比很小，它仍然包含相同数量的遗传信息，必须从一代传递到另一代。“

“问题在于种子在发芽前比在植物生命周期的任何其他阶段都能承受更多的DNA损伤.DNA损伤通常会引入基因突变，这种突变在人类中会导致癌症，在植物中也会导致生长不良。所以很好质量控制需要在种子中保存准确的遗传信息.ATM和ATR是“基因组的守护者”，可以保护种子中的遗传信息，“West博士继续说道。

该发现有可能使种子的生产具有改善的抗贮存期间所暴露的环境胁迫的能力，从而改善作物的发芽。

该出版物的第一作者Wanda Waterworth博士说：“我们实验室的先前工作使这一发现得以实现。我们还发现，从植物基因组中移除ATM会加速发芽，但由此产生的植物积累了很多极端DNA损伤。这会影响植物生长，从而显着影响产量。“

Waterworth博士补充说：“高温和高湿度会减少种子储存期间的种子寿命，这在发展中国家是一个巨大的问题。同样，气候变化和环境压力也影响着欧洲和美国的作物生产力。我们的下一个行动是使用从这项研究中获得的信息，以确定更多控制萌发的因素。这可能有助于我们在未来设计更好，更高产的种子。“

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