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农作物有害的基因突变 导致产量下降

2018-12-10 16:08:24 • 来源：

一项新研究显示,即使是最高执行玉米含有罕见的有害的基因突变,限制农作物产量。这些所谓的有害的突变结果从每一代随机出现的错误和古老的突变基因与有益的基因变异,选择在作物驯养繁殖。

农作物有害的基因突变 导致产量下降

“下一代的提高作物产量可能会来修复这些类型的罕见突变,这可能导致改善作物产量,更高效的高性能植物和能够成长作物在面积更少,”卡尔Kremling说,一篇论文的第一作者3月14日出现在《自然》杂志上。Kremling是艾德的研究生在实验室里的盾牌,这篇文章的资深作者,研究遗传学家美国农业研究服务(USDA-ARS)和兼职教授与康奈尔大学生物技术研究所的植物育种和遗传学。

评估有害突变的影响,研究人员创造了最大的公共数据集基因表达在植物。有害的突变会导致表达式过高或过低,造成表现欠佳。就是说,在人类中,有害突变,包括那些表情,会导致疾病。

数据集包括近300行玉米品种在七种组织类型,导致近8000万对基因表达的观察。“这是一个社区资源,使玉米和其他作物的研究人员解决许多重要的问题,”说的盾牌。

“数据集允许育种者链接他们的表型(可以观察到的特征)感兴趣的基因表达的差异,“Kremling说。“如果他们感兴趣的一些生理疾病或营养特征,我们现在有足够的样本和力量梳理出微妙的表型和基因表达之间的相关性。”

摘要数据集允许研究人员联系有害突变玉米异常表型。他们还表明,一些罕见突变更加丰富的驯化过程中。“我们能够表明,生产力变化的很大一部分玉米来自失调(次优基因表达),盾牌。最有效的方法来解决有害的突变可能会涉及基因编辑。Kremling使用机器人技术和生物信息学创建大规模数据集。测序成本的下降也使这个资源成为可能。

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