Генетики объяснили оранжевость моркови
Цвет обеспечили мутации в трех генах
Три гена заставили морковь стать оранжевой в процессе селекции, говорится в исследовании, опубликованном в журнале Nature Plants. Рецессивные мутации в них позволили овощам накапливать больше оранжевых пигментов: α- и β-каротина.
Культурная морковь появилась в районе малой и центральной Азии в десятом веке. Тогда она была желтой или фиолетовой, а ее оранжевый вариант возник лишь несколько веков спустя в Европе. Оттуда он и распространился по всему миру как одна из самых важных кормовых культур и натуральный краситель, которые мы знаем сейчас. До сих пор не было до конца понятно, какие изменения в геноме моркови произошли за это время и сделали ее оранжевой.
Исследователи из университета Северной Каролины под руководством Кевина Коу (Kevin Coe) изучили геномы разных образцов моркови наших дней. Биологи собрали улучшенный референсный геном моркови — всего для этого использовали 630 образцов диких и культурных корнеплодов. Из каждого выделили ДНК и установили последовательность фрагментов. Полученные последовательности проанализировали на перекрытия и собрали из них полный геном.
Из этих геномных последовательностей удалось воссоздать и эволюционное древо морковей — и проследить, когда был культивирован тот или иной сорт. Эти данные подтвердили, что морковь одомашнили в раннем средневековье в районе центральной Азии, а оранжевая морковь появилась в период эпохи возрождения в Западной Европе.
Наконец, биологи выяснили, какие гены позволили моркови стать оранжевой в процессе культивации. Для этого провели полногеномный анализ ассоциаций: нашли в геномах разных образцов отличия и проследили, какие из них статистически связаны с цветом. Среди них оказались три варианта генов, которые контролируют накопление α- и β-каротина — оранжевых пигментов. Эти гены обнаружили в локусах REC, Or и Y2. Мутации во всех трех генах сразу превращали почти всю морковь в темно-оранжевую.
Морковь важна не только для взрослого человека, но даже для плода в утробе матери. Исследование показало, что морковка и капуста в диете матери заставили плод скривить рожицу.
Почти все растения, считавшиеся вымершими эндемиками хребта Сентинела в Эквадоре, на самом деле до сих пор растут за его пределами
Ботаники опровергли популярное предположение о том, что вырубка лесов на горном хребте Сентинела на западе Эквадора привела к массовому вымиранию эндемичной флоры. Оказалось, что почти все виды растений, которые, как считалось ранее, не встречаются за пределами этого региона, в действительности растут где-то еще. При этом даже если бы хребет Сентинела действительно был домом для десятков эндемичных видов растений, они не обязательно вымерли бы к настоящему времени, поскольку здесь сохранилось по меньшей мере 19 участков леса площадью от восьми до 144 гектаров. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Nature Plants.