DNA 环为探明大穗看麦娘抗药性机制提供线索

一项新的研究表明，大穗看麦娘是否具有除草剂抗性不仅仅取决于它的染色体上有什么。英国洛桑实验站的研究人员与美国克莱姆森大学的科学家在合作研究中发现，大穗看麦娘在植物的染色体之外具有DNA 小环。这些环被称为染色体外环状DNA(eccDNA)，不像染色体那样遗传。它们与细胞核中的主要遗传结构分开进化，这有助于解释大穗看麦娘如何迅速对除草剂或其他胁迫产生抵抗力。研究团队确定了抗性和敏感种群中eccDNA 的相似性和差异性。虽然检测到的eccDNA 的数量和大小在不同的种群之间有所不同，但比较成功地确定了共同和特有的基因和蛋白质编码。与对除草剂敏感的大穗看麦娘种群相比，抗性种群的eccDNA 具有额外的已知赋予除草剂抗性的基因拷贝，包括与除草剂解毒相关的基因。以前对抗性和非抗性品种的分析清楚地表明，抗性是由多个基因控制的，但到目前为止，大穗看麦娘如何迅速进化出这些差异的机制一直很难确定。此项研究结果表明，染色体和eccDNA 编码基因的差异可能是大穗看麦娘除草剂抗性快速进化的原因。