Haber Detayı
21 Aralık 2019 - Cumartesi 16:51 Bu haber 852 kez okundu
 
Pirinç Genomunun 'karanlık maddesine' dayanan tahıl özellikleri
Araştırmalar, pirinçte büyük ölçüde evcilleştirmeyle ilgili değişikliklerin, genomun proteinleri transkripte etmeyen bir kısmı tarafından belirlenen özellikler üzerindeki seçimi yansıttığını bulmuştur.
GIDA - SAĞLIK Haberi
Pirinç Genomunun 'karanlık maddesine' dayanan tahıl özellikleri

Evcilleştirilmiş pirinç, yabani pirinç akrabalarından daha yüksek nişasta içeriğine sahip daha yağlı tohum tanelerine sahiptir - birçok nesil tercihli tohum sıralama ve ekim sonucu. Ancak, pirinç tamamen dizilenen ilk ürün olmasına rağmen, bilim adamları dünya nüfusunun yarısından fazlasında pirinci temel bir gıda haline getiren genetik değişikliklerden sadece birkaçını belgelediler.

Yeni araştırmalar şimdi pirinçte evcilleştirmeyle ilgili önemli miktarda değişikliklerin, genomun proteinleri transkripte etmeyen bir kısmı tarafından belirlenen özelliklerde seçimi yansıttığını ortaya koyuyor.

 

Çin Tarım Bilimleri Akademisi Bitkisel Bilimler Enstitüsü'nde biyolog olan Xiaoming Zheng, Science Advances'ta yeni yayınlanan makalenin ilk yazarı , "Genom çapında analizler, pirinç evcilleştirme sırasında karmaşık özelliklerde kodlamayan varyasyonun rolünü ortaya koyuyor ." Çin Tarım Bilimleri Akademisi Bitkisel Bilimler Enstitüsü'nden Qingwen Yang ve Jun Liu ve St. Louis'deki Washington Üniversitesi'nden Kenneth M. Olsen de bu yazının iletişim yazarları.

Kodlama yapmayan RNA'ların büyüme ve gelişmeyi düzenlemede çok önemli roller oynadığından şüphelenilir, ancak sadece karakterize edilmeye başlanır.

 

Washington Üniversitesi Sanat ve Bilimler biyolojisi profesörü Olsen, "Neredeyse 20 yıllık genomik ve bitki evcilleştirme genomu etkin çalışmalarına rağmen, çoğu bitki türünde çoğu evcilleştirme özelliklerinin genetik temeli hakkında hala çok az şey biliyoruz." Dedi.

Olsen, "İlk çalışmalar 'düşük meyveli meyveler' - kolayca tanımlanabilen mutasyonlara sahip sadece bir veya iki gen tarafından kontrol edilen basit özellikler yönündeydi. "Mahsul evcilleştirme sırasında yapılan değişikliklerin birçoğu için kritik olan daha ince gelişimsel değişiklikleri anlamak çok daha zor.

 

Diyerek şöyle devam etti: "Bu çalışma, pirinç tanesi gelişiminde evcilleştirmeyle ilişkili değişiklikleri modüle etmek için kritik olan bir düzenleyici mekanizmayı inceleyerek bu yönde bir adım sunuyor."

 

"Özellik çeşitliliği"

Birçok bitkinin ve hayvanın kromozomlarındaki DNA'nın büyük bir kısmı, herhangi bir tür için genomun 98'ine kadar protein yapma talimatlarını kodlamayan genleri içerir. Ancak bu genetik bilgi tam olarak anlaşılamamıştır. Bazı bilim adamları bu şeyi genomun 'karanlık maddesi' olarak adlandırdı, hatta 'önemsiz DNA' olarak reddetti - ancak pirinç gelişiminde büyük bir rol oynamış gibi görünüyor.

 

Bu çalışmada araştırmacılar, pirinç evcilleştirme sırasında 9.000 yıldan fazla bir süre önce meydana gelen önemli değişikliklerin, 200 nükleotitten daha uzun bir RNA molekülü sınıfı olan uzun kodlayıcı olmayan RNA'lar (lncRNA'lar) olarak adlandırılan moleküllere geri bağlanabileceğini buldular.

Araştırmacılar, pirinç genomunda kaydedilen genetik bilgilerin yaklaşık yüzde 36'sının kodlamayan bölgelere geri izlenebileceğini, ancak tarım için önemli özelliklerin çeşitliliğinin yüzde 50'sinden fazlasının bu alanlarla bağlantılı olduğunu buldular.

 

Zheng, "İlk kez, ekili pirinç ve yabani pirincin kodlanmayan bölgesindeki lncRNA'lara derinden açıklama ve açıklama yapıldı." Dedi.

 

"Transgenik deneylerimiz ve popülasyon genetik analizimiz, lncRNA'lardaki seçimin nişasta sentezi ve tahıl pigmentasyonunda işlev gören genlerin ekspresyonunu değiştirerek evcilleştirilmiş pirinç tanesi kalitesindeki değişikliklere katkıda bulunduğunu inandırıcı bir şekilde göstermektedir." Dedi.

 

Birkaç yüz pirinç örneği ve 260 Gbs'den fazla sekans ile çalışan araştırmacılar, pirinçteki lncRNA transkripsiyonunu ölçmek ve sağlam bir şekilde izlemek için hassas tespit teknikleri kullandılar. Yeni çalışma, önceden tanımlanmış bazı lncRNA'ları doğrular ve ayrıca daha önce tarif edilmemiş moleküller hakkında yeni bilgiler sağlar.

 

Bu yeni çalışma, bazı araştırmacılar tarafından, bitki veya hayvan grupları arasındaki en uyarlanabilir farklılıkların, protein evrimindeki değişikliklerden değil, gen regülasyonundaki değişikliklerden kaynaklandığına dair spekülasyonlara yakıt ekliyor.

 

Zheng, "Bulgularımıza dayanarak, lncRNA'larda seçimin, gen türünde gen ekspresyonu modellerinin birçok türde gelişebileceği daha geniş bir mekanizma olabileceğini öneriyoruz." Dedi.

 

Bu pirinç çalışması da hassas üreme yoluyla yeni mahsul ve tahıllar üretmek için gözleri ve muhtemelen yeni kapıları açıyor.

Kaynak: (ÇS) - Çiftçinin Sesi Editör: Sistem Yöneticisi
Etiketler: Pirinç, Genomunun, 'karanlık, maddesine', dayanan, tahıl, özellikleri,
Yorumlar
Haber Yazılımı