转座子的起源和存在的意义是什么?

Python09

转座子的起源和存在的意义是什么?,第1张

有人这么描述转座子:基因组从出现就一直在经历一场和转座子及逆转录病毒的战争。真核生物的基因组到处是这场战争留下的疤痕,比如人类的基因组有45%的内容都跟转座子有关。

起源问题留给更专业的人来回答,要说到存在的意义,我来讲几个植物里的故事吧。

1. 转座子和孟德尔的豌豆

大家应该都记得孟德尔豌豆的黄圆绿皱吧?其中「皱」这个性状就和转座子有关,这个研究在1990年1月发表于《Cell》杂志「2」。我们当年再学高中生物的时候,一般把这个位点称为R/r, 它代表「皱」(rugosus), 它是隐形的,所以只有当两个等位基因都是r的时候,表型才会是「皱」。控制这个性状的基因是一个淀粉分支酶 (starch-branching enzyme, SBEI),这个基因被克隆后,发现在表型为「皱」的rr植物里,这个基因都有一个0.8kb的转座子插入,这个转座子和玉米里的Ac/Ds比较类似。这个插入就会导致淀粉分支酶SBEI失活,从而影响到种子里淀粉,脂类,以及蛋白质的代谢, 最终导致了「皱」的表型。

黑色部分就是转座子的插入。

2. 转座子与酿酒葡萄:卡本内 (Cabernet),霞多丽(Chardonnay)和奥山红宝石(Ruby Okuyama)

葡萄的颜色主要是由花青素 (anthocyanins)决定的,而花青素的合成主要由一些Myb相关基因控制,比如VlmybA1-1, VlmybA1-2, VlmybA2。关于葡萄颜色的研究又是一篇Science

我们把紫色的卡本内 (Cabernet)当作野生型来看的话,一个叫做Gret1的LTR反转录转座子插入了这个Vvmby1A基因,这个功能缺失突变就导致了绿葡萄的产生,比如霞多丽 (Chardonnay)。 之后的一次Gret1的重排事件导致了表型的部分恢复,这个事件就导致了另一种红颜色葡萄的出现,比如奥山红宝石 (Ruby Okuyama)。

就是柚子类的吧,

水果,是指多汁且主要味觉为甜味和酸味,可食用的植物果实。水果不但含有丰富的营养,而且能够促进消化。

分类

蔷薇科

梨果:苹果、沙果、海棠、野樱莓、枇杷、欧楂、山楂、梨(香梨、雪梨等)、温柏、蔷薇果、花楸等

核果:杏、樱桃、桃(水蜜桃、油桃、蟠桃等)、李子、梅子(青梅)、西梅、白玉樱桃等

聚合核果:黑莓、覆盆子、云莓、罗甘莓、白里叶莓等

瘦果:草莓、菠萝莓等

芸香科

柑果:橘子、砂糖桔、橙子、柠檬、青柠、柚子、金桔、葡萄柚、香橼、佛手、指橙、黄皮果等

葫芦科

瓠果:西瓜、哈密瓜、香瓜、白兰瓜、刺角瓜、金铃子(癞葡萄) 等

芭蕉科

香蕉、大蕉、南洋红香蕉等

鼠李科

核果:枣等

葡萄科

浆果:葡萄、提子、醋栗、黑醋栗、红醋栗等

杜鹃花科

浆果:蓝莓、蔓越莓、越橘、乌饭果等

漆树科

核果:芒果

猕猴桃科

猕猴桃(奇异果)、黄心猕猴桃、软枣猕猴桃(奇异莓)、红心猕猴桃等

凤梨科

菠萝(凤梨)

杨梅科

核果:杨梅等

柿科

柿子、黑枣(君迁子)、黑柿等

番木瓜科

瓠果:番木瓜等

桑科

桑葚(桑椹)、无花果、菠萝蜜、构树果实、牛奶果等

仙人掌科

浆果:火龙果、黄龙果、红心火龙果、仙人掌果等

无患子科

核果:荔枝、龙眼(桂圆)、红毛丹等

木棉科

蒴果:榴莲、猴面包果(猴面包树的果实) 等

酢浆草科

浆果:阳桃、三敛果 等

千屈菜科

石榴等

棕榈科

核果:椰子、槟榔、海枣(椰枣)、蛇皮果等

浆果:阿萨伊浆果

藤黄科

山竹等