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基因組的可塑性能解釋土豆病害

84農(nóng)業(yè)網(wǎng)　　 時間：2018-03-14 　　 作者：佚名 　　 來源：網(wǎng)絡(luò)整理

Wageningen大學(xué)的一個研究組在7月的GenomeResearch雜志上報道說，他們已經(jīng)確定出一種導(dǎo)致馬鈴薯疫病（potatoblight）的病原體的獨特基因指紋。一些病原體株具有一個特殊基因的多個拷貝，而另外一些病原體株則只有一個拷貝。特定的馬鈴薯植株不能識別只有一個該基因拷貝的病原體株，因而使它們對感染很敏感。這項文章首次報道了一種非細菌微生物中與致病性有關(guān)的基因擴增，并使人們對植物病原體如何減裁它們的基因組以適應(yīng)環(huán)境有了新的了解。

馬鈴薯晚疫病病菌（Phytophthorainfestans）是一種類似真菌的微生物，曾導(dǎo)致十九世紀(jì)四十年代的愛爾蘭馬鈴薯饑荒，而且目前還在繼續(xù)在世界范圍內(nèi)造成大規(guī)模的農(nóng)業(yè)損失。

在馬鈴薯－病原菌系統(tǒng)中，寄主－病原體應(yīng)答與一種高特異性的途徑有關(guān)，即野生種的抗性基因（R）。病原體的Avr基因被認為通過通過迅速的變異來逃過擁有R基因的植株的偵測，這意味著許多馬鈴薯晚疫病病菌株和馬鈴薯目前還在進化著。

Govers和同事確定出一個叫做pi3.4的單個基因在毒性和無毒病菌株中都以一個單個的全長拷貝存在。他們只在無毒病菌株中確定出pi3.4的多個拷貝。但有趣的是，這些拷貝只是pi3.4的部分片段。

研究人員推測這種部分的基因拷貝可能充當(dāng)產(chǎn)生新基因的元件資源庫。這些新基因可能由發(fā)育中的遺傳物質(zhì)的不同交流產(chǎn)生。這種部分的拷貝還可以充當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)的編碼單元，從而使病原菌產(chǎn)生不同的蛋白質(zhì)并因此適應(yīng)環(huán)境。

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