2024年11月07日 星期四
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这棵白杨树 地球上最古老生物之一

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    来自全球最大和最古老植物之一——美国犹他州名为潘多的白杨树的DNA样本,帮助研究人员确定了它的年龄,并揭示了进化史线索。

    通过对数百个样本进行测序,研究人员证实,潘多的年龄在8万到1.6万年之间,验证了它是地球上最古老生物之一的说法。他们还追踪了在整棵树中传播的遗传变异模式,这为潘多如何适应和进化提供了线索。

    潘多的名字在拉丁语中意为“我传播”,它由大约4.7万根茎组成,占地42.6公顷,位于犹他州鱼湖国家森林公园。由于这种植物的繁殖方式,这些树木从技术上说是同一棵树,由一个单一、庞大的根系支撑。潘多是三倍体,这意味着其细胞染色体有三份拷贝,而不是两份。因此,潘多不能通过有性繁殖将DNA与其他树的DNA混合,只能自己创建克隆体。尽管这个过程产生了基因相同的后代,但随着细胞分裂,仍会积累基因突变。

    生物学家对这些变异很感兴趣,因为它们提供了自第一株幼苗发芽以来植物如何变化的信息。一些研究已经探讨了无性繁殖的植物和真菌的突变传播情况,但很少涉及潘多这样的古老植物。

    研究人员收集了潘多的克隆体以及其他不相关的杨树根、树皮、叶和枝的样本。他们从样本中提取DNA,然后对一部分基因组进行测序和分析。

    去除潘多及其邻近树木中发现的变异,以及仅在一个样本中发现的突变后,研究人员审查了4000个遗传变异,后者是潘多在漫长的克隆过程中产生的。

    瑞士洛桑大学的研究员Philippe Reymond说,这些发现暗示“树木有一种机制”保护基因组免受有害基因突变累积的影响,这对许多科学家来说“相当有趣”。他补充说,未来的研究可以在细胞水平上寻找这一确切机制。

    来源:中国科学报