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Nat Genet:为何榴莲闻起来如此“臭”?科学家全基因组测序找原因!

来源:生物谷 2017-10-10 21:17

2017年10月11日 讯 /生物谷BIOON/ --日前,发表在国际著名杂志Nature Genetics上的一篇研究报告中,来自新加坡国立癌症中心等机构的研究人员通过研究首次完成了对榴莲全基因组图谱的解析,榴莲是一种珍贵的热带水果,素有“水果之王”的称号。

图片来源:Kevin Lim, Yong Chern Han, Cedric Ng

研究者Teh Bin Tean表示,作为一名遗传学家,我对榴莲的基因组非常好奇,是什么基因让榴莲产生了刺鼻的气味?而且榴莲带刺的外壳又是如何产生的呢?基于最先进的测序平台,研究人员对猫山王榴莲(Musang King)进行了基因组图谱的绘制,这种榴莲因其具有极其细腻的口感和强烈的香气而闻名于世,在当地的榴莲世界里被认为是榴莲中的王中之王。

研究者发现,榴莲的基因组中含有大约4.6万个基因,几乎是人类基因数量的两倍(2.3万个基因),基于最新产生的基因组数据,随后研究人员对榴莲的进化进行了研究,并且追溯到了6500万年前与可可树的关系(可可树能够产生巧克力)。随后研究人员重点研究了到底是什么让榴莲问起来那么“臭”?通过对比榴莲树不同部分的基因表达模式,包括树叶、根部以及成熟的果实,研究人员鉴别出了一类名为MGLs的基因(methionine gamma lyases,甲硫氨酸γ裂解酶),这种基因能够调节榴莲中挥发性硫化物(VSCs)的产生。

来自杜克-新加坡国立大学医学院的研究者Patrick Tan说道,我们的研究揭示了榴莲水果中VSC的产生或许会以一种“涡轮增加”的方式来进行,而且榴莲的气味会有一种“硫磺”的味道;研究者推测,在野生环境下,榴莲产生高水平VSC以及刺激性气味的能力或许对于其吸引动物将榴莲种子散播到其它地区非常重要。

这项研究成果或许还能够应用于其它植物的研究,比如一些具有药用价值的植物等,研究者Soo Khee Chee教授说道,从植物中发现药物具有悠久的历史,最典型的例子就是紫杉醇,其是一种用于治疗乳腺癌的药物,最早研究者从太平洋紫杉的树皮中提取出了该药物。研究者指出,这项研究中除了对特殊类型的榴莲(Durio zibethenus)进行测序外,自然界中海油其它超过25种榴莲树种,有些果实可以食用,但有些无法食用。

最后研究者The表示,这个世界的其它地方还有其它种类的榴莲树种,但不幸的是,由于生物多样性的丧失,有些榴莲树种面临濒临灭绝的风险,DNA测序是一种重要的工具,其能够帮助保护包括榴莲等很多植物非常重要的遗传信息,对于后期从事多项科学研究而言或将是一种非常有价值的资源。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Bin Tean Teh,Kevin Lim,Chern Han Yong, et al. The draft genome of tropical fruit durian (Durio zibethinus). Nature Genetics (2017) doi:10.1038/ng.3972

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