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科学家破译了美国最具代表性的树木之一的DNA—

发布时间:2025-03-01 19:10 点击量:

  白栎在经济、生态和文化上都具有很高的价值,是一种重要的森林物种,是北美东部大部分地区最丰富的树木之一。在其种植范围的许多地区,它还面临着幼苗招募减少的问题。在《新植物学家》上发表的一篇论文中,田纳西大学农业研究所、印第安纳大学、肯塔基大学、美国林务局和其他几家机构的研究人员首次描述了该物种的复杂基因组,为植物进化、树木育种和基因改良工作等基本问题提供了见解,这些问题可以帮助森林管理者规划和解决未来的森林资源。

  白栎(Quercus alba)在经济、生态和文化方面具有极高价值,是北美东部地区最常见的树种之一,也是森林生态系统中的关键物种。然而,白栎在其分布范围内的许多地区面临着幼苗更新能力下降的问题。

  在发表于《新植物学家》(New Phytologist)杂志的一篇论文中,来自田纳西大学农业研究所、印第安纳大学、肯塔基大学、美国森林服务局以及多个其他机构的研究人员首次描述了白栎的复杂基因组。这一研究为植物进化、树木育种和基因改良等基本问题提供了新的见解,有助于森林管理者规划和应对未来的森林资源问题。

  论文的主要作者是田纳西大学昆虫学与植物病理学系的生物信息学和计算基因组学副教授Meg Staton,以及印第安纳大学的科学基金会博士后研究员Drew Larson。他们与全国范围内的学术界、美国森林服务局、州立森林和工业界的同事们合作,获得了代表该物种的遗传序列数据。

  肯塔基大学园艺学教授、肯塔基州詹姆斯·B·比姆研究所所长Seth DeBolt,以及美国森林服务局南方研究中心和肯塔基大学森林健康研究与教育中心主任Dana Nelson也在这一研究中发挥了重要作用。

  Staton及其合作者在论文中指出:“白栎基因组是研究栎属植物基因多样性和进化的重大新资源。此外,无偏基因注释对于准确评估Quercus中R(抗病)基因的进化至关重要。”

  论文探讨了白栎的遗传多样性和种群分化程度,以及在Quercus及其相关类群进化过程中基因含量和抗病基因的演变。作者还讨论了基于全基因组数据支持的系统发育假设——即橡树物种之间的进化关系。

  研究指出,现存的遗传变异量以及种群的本地适应程度,将对白栎及其他白栎物种应对日益频繁的高温和干旱胁迫产生影响。这项研究的细节对于那些致力于在经济、生态和文化领域推动白栎可持续性的人士具有重要意义。