Секвенировав геном одноклеточной водоросли, ученые узнали, как растения заселили сушу

Исследователи Корнелла секвенировали и анализировали геном одноклеточной водные растения, которая относится к наиблежайшей полосы к наземным растениям и дает много подсказок о том, как водоросли в первый раз заселили землю. О этом пишет журнальчик Cell.

Penium margaritaceum принадлежит к группе пресноводных водных растений, именуемых харофитами, и а именно к подгруппе, именуемой Zygnematophyceae, которая имела общего предка с первыми наземными растениями около 600 млн лет вспять. Чтоб перейти от воды к земле, переход, который до сего времени озабочивает ученых, растения должны были оградить себя от высыхания и ультрафиолетового излучения, и им приходилось разрабатывать новейшие методы, чтоб поддерживать себя без плавучести, обеспечиваемой водой.

Исследователи нашли следы всех этих адаптаций в геноме Penium, что дозволяет осознать механизмы и генетику, нужные ранешным наземным растениям.

Мы практически ничего не знали о геномах конкретных протцов наземных растений. сейчас у нас есть захватывающее осознание крайнего общего предка водных растений и наземных растений. И это дозволяет биологам выявлять происхождение их молекулярных путей, систем развития и био действий и помещать их в контекст колонизации Земли методами, которые ранее были невозможны.

Джоселин Роуз, доктор биологии растений в Институте сельского хозяйства и наук о жизни

Хотя некие водные растения из группы харофитов разветвлены и смотрятся как ранешние наземные растения, молекулярные данные демонстрируют, что общий предок имел наиболее ординарную филаментообразную форму.

Эта водоросль живет на окраине пресной воды и земли, в местах обитания, которые подвергают его действию периодов высыхания и регидратации, и это, возможно, было главным фактором развития в давнешние времена.

Геном Penium содержит много циклической и «мусорной» (некодирующей) ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов), что создавало трудности для исследователей. В итоге они извлекли незапятнанный набор ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) из очищенных ядер и интегрировали разные способы секвенирования ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) и программки сборки, чтоб охватить весь геном. Они также провели современное секвенирование транскриптома (РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов)), чтоб дополнить секвенирование генома и осознать, какие гены были включены и выключены разными <span class="wp-tooltip" title="нраву действия выделяют нервно-психический.

Одним из принципиальных результатов будет то, что ученые отыскали флавоноиды, хим вещества, которые могут защитить от ультрафиолетового излучения. Ранее числилось, что эти соединения есть лишь на наземных растениях. А здесь были обнаружены не только лишь сами флавоноиды, да и части пути их биосинтеза.

Исследователи также обусловили гены, вовлеченные в регуляторные системы и передачу сигналов гормонов, которые ранее были обнаружены лишь у наземных растений, также механизмы, которые препятствуют высыханию растений, включая образование слизи.

Они также нашли огромное количество генов, которые содействуют биосинтезу и реорганизации клеточной стены, нужных для структурной поддержки.

Читать еще:

— В Гонконге сделали бионический глаз с чувствительностью лучше, чем у человека

— Третья часть докторов, работающих с нездоровыми COVID-19, поведали о манипуляциях со статистикой

— ИИ в первый раз сумел одурачить капчу Microsoft

Источник