科學家破譯馬鈴薯病原體基因組

一個國際科學家小組破解了引發19世紀中期愛爾蘭馬鈴薯饑荒的病原菌Phytophthora infestans的遺傳密碼 。該病原菌持續毀壞番茄和馬鈴薯作物 , 導致全世界農民每年超過60億美元的損失 。

Phytophthora是卵菌或水霉的一種 , 水霉是褐藻和硅藻的近親 ??茖W家稱這種病原菌的變化能力很強 , 例如它能夠快速戰勝一些馬鈴薯品種的防御系統 , 而這些品種是為了抵御其感染而通過辛苦育種得來的 。P. infestans的基因組結果發表在Nature上 , 有助于了解其快速適應宿主植物的手段 。

研究人員表示 , P. Infestans的基因組比其親緣種大2.5至4倍 , 其中可以來回跳動的重復DNA、轉座子等遺傳元件占基因組的75% 。“這么大量的重復DNA的確很令人驚訝 , 因為其需要代謝成本” , 來自Harvard與MIT Broad研究所的項目負責人Chad Nusbaum說 。

Nusbaum及同事認為攜帶超量重復DNA是病原菌的一個優勢 。文章共同作者Brian Haas說 , “豐富的重復區域能夠快速變化 , 這像一個孵化器 , 使關鍵的感染基因快速進行生命輪回 , 這樣宿主無法輕易捕捉 。”