地球上最小动物基因组揭秘

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【大纪元2020年11月30日讯】(大纪元记者李少维编译报导)番茄銹螨,也叫番茄刺皮瘿螨(tomato russet mite,学名Aculops lycopersici)是感染世界各地番茄植株的灾难性虫害。它只有人类的卵细胞那么大,是地球上已知的最小的一种动物。

受限于极小的体形,这种虫只能啃噬叶子上养分相对贫乏的表皮。植物的表皮不仅养分低,而且有着植物的天然免疫力所分泌的毒素,以抵抗食草动物的侵袭。

可是番茄銹螨吃着低养分的食物,还能够抵抗这些毒素,并在短时间内大量的繁殖。也是因为它太小,种植者一般很难发现它的存在,现在已成为全球范围内番茄植株主要的虫害之一。

番茄銹螨是一种独立生活、非寄生类的食草动物,属于蜘蛛纲。蜘蛛纲的成虫一般都有八只脚,可是番茄銹螨只有四只脚。

科学家认为这种虫的体形、独特衍生的形态,以及击败番茄免疫力的秘密,都和它的基因相关,而科学家目前对此一无所知。它的基因组也是节肢动物里面最小的一个。

近期一个欧洲和美国研究人员合作的研究组,第一次对它的基因组进行了测序,研究结果发表在《eLife》期刊上。

研究者之一荷兰阿姆斯特丹大学(University of Amsterdam)的康特(Merijn Kant)说:“它的基因组小到真菌的范围。”

对它的基因组测序发现它很独特,里面所含的多数基因是动物的基因,可同时又缺乏好几种对于动物来说是非常重要的基因。

研究人员发现它的基因组内80%的基因不存在内含子片段。内含子是基因中非编码DNA片段,“内含子犹如基因组内的暗物质。”康特说,“各种基因内都含有大量这些非编码DNA片段,没有人知道它们为什么在那里,或是从哪里来。”内含子很多时候也被认为是“垃圾DNA”的代表。

康特认为,没有内含子可能是这种动物赖以生存的食物比较没有营养导致的。科学家猜测,很多生活在极端环境下的生物的基因都比较简化,因为用于合成基因的营养很有限。

“而(吃)植物的表皮就和(吃)纸板差不多。”康特说。◇

责任编辑:朱涵儒

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