A szokatlan "virág a virágban" génjeit azonosították az UCSD tudósai

A szokatlan "virág a virágban" génjeit azonosították az UCSD tudósai
A szokatlan "virág a virágban" génjeit azonosították az UCSD tudósai
Anonim

Gertrude Stein egyszer azt írta, hogy a rózsa az rózsa az rózsa. De nem minden rózsa áll hétköznapi egyetlen virágból. A növényvilág egyik szokatlan érdekessége – a rózsák és más virágok között – a virág a virágban a virágban.

A rendellenesség régóta zavarba ejti a genetikusokat, akik évek óta hiába keresték a betegségért felelős géneket. De a rejtély egy fontos részét megfejtette a San Diego-i Kaliforniai Egyetem biológusainak egy csoportja.

A Nature május 11-i számának címlapján a tudósok arról számolnak be, hogy három olyan gént azonosítottak, amelyek ezt a virágot termelik a virágban, ami a virágok egyik legkorábban felismert rendellenessége.

Először több mint 2000 évvel ezelőtt írták le, és kezdetben „szörnyű virágként” emlegették, a rendellenességet ma „kettős virágnak” nevezik, és a virágiparban nagyra becsülik vonzereje miatt. Sok rózsa, kamélia és impatiens, valamint számos más növény hozza létre ezeket a kettős virágokat, amelyeket dugványokból nevelnek, mivel a növények, miután elvesztették szaporítószerveiket, gyakorlatilag sterilek.

A növények a vadonban általában nem hoznak dupla virágot, és tanulmányaik során az UCSD biológusai rájöttek, hogy miért. Csak ha a növény sejtjeiben három gyakorlatilag azonos gén mutációt szenved, akkor azt találták, hogy az eredmény egy virág a virágban a virágban, egy ismétlődő folyamat, amely a végtelenségig folytatódik – vagy legalábbis addig, amíg a virág legkisebb szervei el nem fogynak. észlelt.

"Végtelenül ismételgetik a virágszerveket, csak mennek és mennek" - mondja Martin F. Yanofsky, a UCSD biológiaprofesszora, a kutatócsoport vezetője, amelybeis tartozott.

Az UCSD biológusai, Soraya Pelaz és Gary S. Ditta. Elvira Baumann és Ellen Wisman, a

A németországi Kolnban található Max-Planck Tenyésztési Kutatóintézet is részt vett a tanulmányban, amelyet a National Science Foundation és a National Institutes of He alth finanszírozott.

A normál virágok négy gyűrűből vagy "örvényből" állnak. A legkülső örvény csészelevelekből áll, a zöld levélszerű szervből, amely általában körülveszi a virágbimbót, mielőtt kinyílik. A csészelevelek belsejében szirmok gyűrűje, majd porzógyűrű, a hím szaporodási struktúrák találhatók, középen pedig a szárcsontok (gyakran bibeként emlegetve), a női reproduktív szerkezetek.

Amikor az UCSD tudósai által talált három gén mind mutált, a szirmok, a porzók és a szárcsövek mind csészelevelekké alakulnak, ami kettős virágú karaktert eredményez."Mivel ezek a gének szükségesek ahhoz, hogy a szirmok, porzók és szárak normális virágban kialakuljanak, ezek a virágfejlődés fő szabályozói" - mondja Yanofsky.

E három gén fontos szerepe régóta rejtve volt a genetikusok elől, mivel mindhárom gén gyakorlatilag azonos, ami azt jelenti, hogy az UCSD kutatóinak mutáltatniuk kellett mindegyik gént, majd a három mutációt egyetlen növényben egyesíteniük.. Ez a "fordított genetikának" nevezett technika évekig tartó erőfeszítést igényel a laboratóriumban, de végül kifizetődő volt a hármas mutáns felfedezésével a gyomnövényben, az Arabidopsisban, amelyet a genetikusok régóta növénymodellként használnak.

"Ez egy hősies vállalkozás volt, mivel három gént kellett kiütni ahhoz, hogy a funkció kiderüljön" - mondja Detlef Weigel, a virágfejlődés szakértője, a Salk Institute for Biological egyetemi docense. Tanulmányok. „Ez a lap bekerül a tankönyvekbe."

A botanikusok több száz évvel ezelőtt javasolták, hogy a tipikus virágot alkotó csészelevél, szirom, porzó és szárcsont szervek módosított leveleket képviseljenek. De annak ellenére, hogy a világ számos kutatója az elmúlt évtizedben a kulcsfontosságú virágszabályozó gének izolálása terén elért gyors előrehaladást, nem tudták a leveleket minden egyes virágszervvé alakítani.

"Ez a felfedezés hozzáadhatja a rejtvény hiányzó darabját, hiszen ma már tudjuk, hogy ezek a gének szükségesek a különböző virágszervek kialakulásához" - mondja Yanofsky. "Érdekes lesz most közvetlenül tesztelni ezt az ötletet úgy, hogy bekapcsoljuk ezeket a géneket a levelekben, ahol általában ki vannak kapcsolva. Ez nagyon érdekes új növényfajtákat eredményezhet, amelyekben például színes szirmok helyettesítik a normál leveleket."

Médiakapcsolat: Kim McDonald (858) 534-7572

A normál Arabidopsis virágról, kettős virágról és virágszervekről készült képek a következő címen érhetők el: http://ucsdnews.ucsd.edu/newsrel/science/mcflower.htm Köszönet: Soraya Pelaz, UCSD

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Speciális patkók mérik a lovak gyorsulását, értékelik a rehabilitációs módszereket
Olvass tovább

Speciális patkók mérik a lovak gyorsulását, értékelik a rehabilitációs módszereket

A lovak leggyakrabban elszenvedett sérülései a lovasok által kifejtett nyomásból származnak, és annak ismerete, hogy a lovak mozgása milyen erőket fejt ki, rendkívül hasznos lehet az ilyen sérülések kezelésének mérlegelésekor. A Wageningeni Egyetem tudóscsoportja Johan van Leeuwen professzor vezetésével tanulmányokat végzett a különböző lovas technikák előnyeiről a sérülések kockázatának csökkentésében, valamint a lovak rehabilitációs módszerének előnyeiről.

Zöld megoldás a bioüzemanyag-termelésre: Növényekből származó enzimek
Olvass tovább

Zöld megoldás a bioüzemanyag-termelésre: Növényekből származó enzimek

Az alternatív tüzelőanyagok növényi anyagokból történő előállítására irányuló jelenlegi törekvések mellett olyan enzimekre van szükség, amelyek ezt az anyagot hasznosítható vegyületekké bontják le, ipari mennyiségben és alacsony költséggel. A Texas A&M Egyetem tudósainak egyik csoportja megoldást talált:

Smithsonian Coral Biodiversity Survey of Panama Gyöngyszigetek
Olvass tovább

Smithsonian Coral Biodiversity Survey of Panama Gyöngyszigetek

A Smithsonian Tropical Research Institute kutatói és munkatársaik átfogó felmérése a panamai Las Perlas-szigetcsoport korallok biológiai sokféleségéről világos védelmi ajánlásokat eredményezett egy új part menti kezelési tervhez. "A Las Perlas szigetcsoport természeti erőforrásainak védelmére vonatkozó stratégiák értékeléséhez alapvető információkat gyűjtöttünk össze a korallfajok elterjedésével kapcsolatban.

Az amerikai korallzátonyok fele „rossz” vagy „tisztességes” állapotban van, NOAA jelentése szerint
Olvass tovább

Az amerikai korallzátonyok fele „rossz” vagy „tisztességes” állapotban van, NOAA jelentése szerint

Az Egyesült Államok joghatósága alá tartozó korallzátonyok állapotáról szóló új NOAA-elemzés szerint az Egyesült Államok korallzátonyok ökoszisztémáinak csaknem fele „rossz” vagy „megfelelő” állapotban van. A július 7-én kiadott jelentés, Az Egyesült Államok és a csendes-óceáni szabadon társult államok korallzátony-ökoszisztémáinak állapota:

Fiatalkori delfin életveszélyes törmeléktől megszabadulva
Olvass tovább

Fiatalkori delfin életveszélyes törmeléktől megszabadulva

A Délkeleti Regionális Tengeri Emlősök Stranding Hálózatának tagjai kedden sikeresen eltávolították a fekete gumiszíjat, amelyet egy fiatal palackorrú delfin feje köré tekert, elkerülve ezzel az életveszélyes sérülést. Összehangolt erőfeszítéssel a NOAA és a hálózat tagjai megtalálták a fiatal delfint a Wilmington folyóban, amely a tengerparton belüli vízi út része Savannah (Ga.

A madarak éjszaka együtt vándorolnak szétszórt állományokban, egy új tanulmány szerint
Olvass tovább

A madarak éjszaka együtt vándorolnak szétszórt állományokban, egy új tanulmány szerint

Egy új elemzés szerint a madarak nem repülnek egyedül éjszakai vándorláskor. Egyes madarak legalább együtt maradnak vándorútjukon, és akkor is együtt repülnek, ha legalább 200 méteres távolságra vannak egymástól. Az Illinoisi Egyetem és az Illinois Natural History Survey kutatói által készített tanulmány júliusban jelenik meg az Integrative and Comparative Biology folyóiratban.

Az egyszerű életforma 700 millió évvel korábban létezhetett, mint azt korábban gondolták
Olvass tovább

Az egyszerű életforma 700 millió évvel korábban létezhetett, mint azt korábban gondolták

A földi élet kezdetének elfogadott időkeretét most megkérdőjelezi a Curtin Műszaki Egyetem vezette tudóscsoport, miután a nyugat-ausztráliai Jack Hillsből származó gyémántokban megtalálta a legkorábbi életformák kulcsfontosságú mutatóját. A Jack Hills-i cirkonkristályok belsejében rekedt 4,2 milliárd éves gyémántok a Föld szénének legrégebbi ismert mintái.

A tudósok három dimenzióban integrálják az adatokat, hogy tanulmányozzák a fiatal halakra gyakorolt ​​éghajlati hatásokat
Olvass tovább

A tudósok három dimenzióban integrálják az adatokat, hogy tanulmányozzák a fiatal halakra gyakorolt ​​éghajlati hatásokat

A felszínről nézve a New Jersey északi részének és a New York állambeli Long Island partjainál lévő két óceáni terület ugyanúgy néz ki. A NOAA tudósai szerint azonban a négy négyzetmérföldes foltok nem is különbözhetnek egymástól, mivel valós idejű víz alatti képeket és környezeti adatokat tekintenek meg, hogy megpróbálják kitalálni, mi él ott, és hogyan befolyásolja a klímaváltozás a tengeri élővilágot, különösen a nagyon fiatal halakat.

A szén-dioxid megkötésére vonatkozó ösztönzők nem védik a fajokat
Olvass tovább

A szén-dioxid megkötésére vonatkozó ösztönzők nem védik a fajokat

Az oregoni Willamette-medencében lévő vidéki földtulajdonosok fizetése a veszélyeztetett állatok védelméért nem feltétlenül jelenti azt, hogy az újonnan megőrzött fáik és növényeik több szenet fognak felszívni a légkörből, és fordítva – állapította meg egy új tanulmány.

Kína programjai célja a környezet helyreállítása és az emberek megsegítése
Olvass tovább

Kína programjai célja a környezet helyreállítása és az emberek megsegítése

A Proceedings of the National Academy of Sciences folyóiratban megjelent új kutatás szerint A világ két legnagyobb környezetvédelmi programja Kínában általában sikeres, bár a kulcsfontosságú reformok a világ többi részének modelljévé alakíthatják őket.