科学家揭开胡桃的遗传秘密

一项国际合作揭示了从树木到凤头鹦鹉再到深海珊瑚等濒危物种的遗传秘密。

胡桃松软油润，淡淡的核桃香味在舌尖萦绕。尽管味道独特，但很少有美国人品尝过这种濒临灭绝的本土植物。现在，康涅狄格大学的本科生发表了第一张G3不寻常树DNA的完整图谱。

更大的使命：保护生物多样性

为了在被忽视的濒危物种消失之前记录它们的 DNA，白胡桃只是一项雄心勃勃的努力中的第一个。康涅狄格大学系统基因组研究所的生物多样性和保护基因组团队正在对南瓜灰、深海锯齿形珊瑚和红凤头鹦鹉等其他一些生物的基因进行彻底测序。该项目为本科生提供一整年的培训，学习如何测序、重建和描述单个物种的完整遗传密码。

该团队的其他成员包括 Oxford Nanopore Technologies 和系统基因组学研究所 (ISG) 的科学家。研究特定物种的学生还与实地人员合作做出恢复和保护决策。对于白胡桃，这包括美国农业部林务局。

他们正在测序的所有生物体的共同点是，它们都是濒临灭绝的物种，没有主要农业、医学或科学用途的历史。

物种一瞥

例如，胡桃核桃(Juglans cinerea)是一种原产于北美的核桃，看起来与黑胡桃相似，但坚果细长，非常油腻。有时人们会采集它的油，或收获它的木材。胡桃树现在正在消失，因为一种从亚洲进口的真菌杀死了它们，少数幸存者往往不是纯胡桃，而是日本核桃的杂交种，日本核桃很容易与胡桃杂交，并且具有一定的真菌抗性。南瓜灰是被白蜡螟昆虫杀死的 16 种北美白蜡之一。由于栖息地丧失和宠物偷猎，红喉凤头鹦鹉受到严重威胁。深海珊瑚受到海洋酸化的威胁，这威胁到它们制造碳酸钙骨骼的能力。

其中许多生物体尚未得到充分的科学研究。直到最近，对生物体的 DNA 进行测序仍然极其耗时且成本高昂。通常，整个生物体家族都没有参考基因组或其遗传密码的完整序列。

“深海珊瑚基因组极其稀疏。5000个物种中有两个已出版!这可能是第三个，”ISG 主任兼基因组生物学家 Rachel O'Neill 说，她是该项目的联合研究员。

深海珊瑚基因组特别有趣，因为深水就像海洋酸化一样，使珊瑚很难从水中获取碳酸钙，但深海珊瑚无论如何都能做到这一点。了解哪些基因使这成为可能也可以帮助我们了解浅水珊瑚如何在酸化中生存。

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