科学家对神圣莲花的基因组进行了序列分析

一大群遗传研究人员对神圣莲花(Nelumbo nucifera)的基因组进行了测序，据信这种基因组具有强大的遗传系统，可修复遗传缺陷，并可能掌握有关衰老的秘密。

神圣的莲花是精神纯洁和长寿的象征。它的种子可以存活长达1300年，它的花瓣和叶子排斥污垢和水，它的花朵产生热量以吸引传粉者。

“莲花基因组是一个古老的基因组，我们现在知道它的基因组，”加利福尼亚大学洛杉矶分校的Jane Shen-Miller博士说，他是一篇报道Genome Biology期刊结果的论文的高级作者。

“分子生物学家现在可以更容易地研究它的基因在压力期间是如何打开和关闭的，以及为什么这种植物的种子可以存活1300年。这是了解神圣莲花植物可能提供的抗衰老秘密的一步。“

该序列揭示了到目前为止所有植物的序列 - 并且有数十个 - 神圣的莲花熊与所有真蛤的祖先最相似，这是一种广泛的开花植物，包括苹果，卷心菜，仙人掌，咖啡，棉花，葡萄，甜瓜，花生，杨树，大豆，向日葵，烟草和番茄。

第一作者伊利诺伊大学的Ray Ming教授解释说：“包含神圣莲花的植物谱系构成了eudicot家谱的一个独立分支，因此缺乏该家族大多数其他成员所见基因组的标志性三倍。”

“全基因组重复 - 生物体整个遗传禀赋的倍增，三倍 - 是植物进化中的重要事件。一些重复的基因保留其原始结构和功能，因此产生更多的给定基因产物 - 例如蛋白质。一些人逐渐适应新形式以承担新的职能。如果这些变化是有益的，基因仍然存在;如果它们有害，它们会从基因组中消失。“

“许多农作物受益于基因组复制，包括香蕉，木瓜，甘蔗，草莓，西瓜和小麦，”同时作者兼收费来自伊利诺伊大学的Robert VanBuren说。

研究人员发现，虽然它在大多数其他的真双子叶植物中都缺乏其1亿年前三倍的基因复制，但神圣的莲花在大约6500万年前经历了单独的全基因组复制。大约40%的重复基因被保留下来。

“复制的一个巧妙之处在于，我们可以查看保留的基因，看看它们是否在特定途径中，”VanBuren说。

研究人员发现，例如，保留了与矿物饥饿的水生栖息地中蜡形成和存活相关的重复基因的证据。

“通过观察重复基因的变化，研究人员发现莲花相对于其他植物的突变率较慢，”明教授说。“这些特性使莲花成为研究其他真双子叶植物的理想参考植物。”

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