토마토는 수세기에 걸쳐 많이 변했습니다. 우리는 그것들을 우리의 필요에 맞게 조정했습니다! 그들은 어떻게 돌연변이를했을까요? 직접보십시오.
토마토는 완전히 다른 DNA를 가지고 있습니다. 수세기에 걸친 재배 끝에 한때는 완두콩만한 크기의 남미 베리가 이제는 모든 종류의 모양과 크기를 갖습니다.
노란색과 빨간색 토마토, 버팔로, 라즈베리, 칵테일 토마토 등이 있습니다. 과학자들은 이러한 물리적 변화가 유전자 수준에서 어떻게 나타나는지 궁금합니다. 그리고 그 유전자는 더 나을 수 있다고 토마토 개선 노력을 이끌 수있는 연구 논문은 말한다.
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이 작품의 저자는 Howard Hughes Medical Institute의 Zachary Lippman입니다. 그와 그의 동료들은 갈라파고스 섬에서 야생으로 자란 토마토와 보통 케첩과 소스로 가공되는 품종을 포함하여 100 가지 유형의 토마토 게놈에서 오랫동안 숨겨진 돌연변이를 확인했습니다.
2020 년 6 월 17 일 Cell 저널에보고 된 그들의 분석은 그러한 돌연변이에 대한 가장 포괄적 인 평가입니다. 각 식물에서 DNA의 긴 스트레치를 변경하는 돌연변이. 연구는 새로운 토마토 품종의 생성과 기존 토마토의 개선으로 이어질 수 있다고 적어도 저자들은 말한다. 과학자들은 그의 팀이 확인한 몇 가지 돌연변이가 맛과 체중과 같은 주요 특성을 변화 시킨다는 것을 보여주었습니다.
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Lippman의 팀이 연구 한 돌연변이는 훨씬 더 큽니다. 그들은 게놈의 다른 곳에서 긴 DNA를 복사, 삭제, 삽입 또는 이동하여 DNA 구조를 수정합니다. 구조적 변종이라고도하는 이러한 돌연변이는 전 세계에서 발생합니다. 예를 들어, 인간 연구에서는 이러한 차이를 정신 분열증 및 자폐증과 같은 장애와 연관지었습니다.
식물 유전 학자들은 이러한 돌연변이가 식물 형질에 크게 기여한다고 의심하며, 긴 읽기 시퀀싱이라는 기술을 사용하여 토마토에서 200,000 개 이상의 구조적 돌연변이를 확인했습니다!
20 만 돌연 변이! 많은 양이지만 발견 된 대부분의 돌연변이가 형질을 코딩하는 유전자를 변경하지 않는다는 것을 알아야합니다. 그러나 Lippman은 이러한 돌연변이의 대부분이 유전자 활동을 제어하는 메커니즘을 변경한다는 것은 분명하다고 말합니다. 예를 들어, 그러한 유전자 중 하나는 토마토 과일의 크기를 제어합니다. DNA 구조 (이 경우 유전자 카피 번호)를 수정함으로써 Lippman의 팀은 과일 생산을 변경할 수있었습니다. 유전자가없는 식물은 과일을 생산하지 않았고, 유전자가 3 개있는 식물은 1 개를 가진 식물보다 약 30 % 더 큰 과일을 생산했습니다.
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