23.11.2015

В ходе эволюции хвойные растения дважды удваивали свой геном

Группа специалистов из Канады и США под руководством Майкла Баркера сообщила в Science Advances о результатах исследования геномов целого ряда голосеменных растений. Ученые пришли к выводу, что в ходе эволюции голосеменные как минимум дважды удваивали количество хромосом в своих клетках.

Явление полиплоидии было открыто еще в XIX веке ботаником Иваном Герасимовым. В ядре клеток полиплоидных растений несколько копий генома. Полиплоидия распространена среди растений, но порой встречается и у животных. Так как многие полиплоидные растения отличаются рядом нужных человеку свойств (крупный размер, повышенная жизнеспособность), то удвоения генома стали добиваться искусственным путем, используя различные методы, предотвращающие деление клетки, кода хромосомный набор уже удвоился. Полиплоидные геномы сейчас имеются у многих культурных растений: пшеницы (гексаплоидный), кофе (тетраплоидный), банан (триплоидный), хлопок (тетраплоидный), картофель (тетраплоидный), кукуруза (тетраплоидный). Как было установлено сравнительно недавно, удвоение генома произошло и у общего предка всех покрытосеменных растений.

Роль полиплоидии в ходе эволюции растений еще не вполне ясна, а самое событие удвоение генома в ходе эволюционной истории не всегда просто обнаружить. Ранее предполагалось, что при эволюции семейства сосновых (Pinaceae) удвоения генома не происходило. Теперь в ходе генетического исследования, которое охватило 24 вида голосеменных и три вида других растений, выяснилось, что удвоение генома случилось дважды, независимо в двух разных ветвях голосеменных. В первом случае свой геном удвоил предок елей, сосен и пихт, а во втором – предок кипарисов и можжевельников. А вот в той ветви, к которой относится араукария, удвоение не происходило.

Источники:

1. polit.ru