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德国海洋科学家证实克隆并非完全相同

编译者:liguiju发布时间:2020-5-25点击量:139 来源栏目:科研动态

德国基尔亥姆霍兹海洋研究中心(GEOMAR)的海洋生态学教授Thorsten Reusch在从事博士后研究期间,对20世纪90年代末波罗的海的海草草甸进行基因检测时,发现在芬兰的奥兰群岛附近海域的生物也由相同基因型组成。这并不是一个种群,而是一个个克隆个体。

由于克隆被认为是由基因完全相同的复制体组成,它们的存在本身就很难与作为生存和恢复力先决条件的遗传多样性相协调。然而越来越明显的是,自第一次发现以来,自然界中广泛存在大型克隆体,这种极端的克隆特性也适用于基底动物,例如造礁珊瑚。克隆动物是珊瑚礁或海草草甸等最稳定、最多产的生态系统的基础,原因是什么呢?现在,这个生态之谜已经被Reusch教授领导的国际研究小组解决了,相关研究结果已发表在5月11日的《自然-生态与进化》(Nature Ecology & Evolution)国际期刊上。

研究小组使用了一个大型的波罗的海海草克隆,该克隆此前已被DNA指纹识别。该团队利用位于基尔的临床分子生物学研究所现代高通量DNA测序的巨大测序能力,追踪由体细胞突变产生的遗传变异,以控制整个克隆成员的基因型。新研究表明,体细胞突变最终可能成为基因上不同的模块,因为新分支只由少数细胞发起。Reusch教授解释说:“这为包括珊瑚、许多藻类和海草在内的一大群物种构成了一种新的进化途径,而这些物种此前被认为是进化的死胡同。”克隆后代形成过程中的这一瓶颈是将体细胞遗传变异划分为不同的模块,这是它们能够自然选择的关键。“这一过程可能为这些物种为什么在面对强大的环境压力时仍能坚持下来提供了一种解释。”反过来,这可能部分解决了为什么存在基因同质克隆这一谜题—确切地说,因为它们可能根本就不是基因同质。

(冯若燕 编译)

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