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联众世界官网:人挑食,鸟呢?中国科学家揭示麻雀挑食高粱的分子机制

时间:2019/10/14 19:34:57  作者:  来源:  浏览:0  评论:0
内容摘要:  国际学术期刊《细胞》子刊《分子植物》前不久刊发这一研究成果。该成果由中国科学院遗传与发育生物学研究所研究团队与中国科学院动物研究所、清华大学等机构的科研人员合作完成。  和其他农作物不同,高粱具有耐旱涝、耐盐碱、耐贫瘠以及产量高等特性,被广泛地应用于饲料、能源和燃料中,成为世...
     国际学术期刊《细胞》子刊《分子植物》前不久刊发这一研究成果。该成果由中国科学院遗传与发育生物学研究所研究团队与中国科学院动物研究所、清华大学等机构的科研人员合作完成。
  和其他农作物不同,高粱具有耐旱涝、耐盐碱、耐贫瘠以及产量高等特性,被广泛地应用于饲料、能源和燃料中,成为世界干旱和半干旱地区的主粮作物。不过,高粱却有一个“天敌”——麻雀,后者喜食高粱,会造成高粱的减产。
  据中国科学院遗传与发育生物学研究所植物基因组学国家重点实验室研究员谢旗介绍,在作物灌浆期到成熟期,大量麻雀迁飞到农田中啄食籽粒,使籽粒破损并发霉,同时传播各种病虫害,造成不同程度的减产,有研究表明鸟害能使高粱减产超过50%。
  不过,一旦麻雀挑食,结果会怎么样?
  我国科学家通过大量田间观察发现,麻雀对不同的高粱种子非常“挑食”:在571份高粱自然变异群体中,其中接近46.7%的高粱种子麻雀不喜吃。
  这一类似人类挑食的行为又是由什么引起的?
  “之前一般认为,高粱有芒、包壳程度越高、穗型越散、种皮颜色越深、单宁含量越高越抗鸟。然而,高粱自身如何抵抗鸟害的分子机制仍不清楚。”谢旗说。
  谢旗所在的中国科学院遗传与发育生物学研究所研究团队与中国科学院动物研究所、清华大学等机构的科研人员合作,通过应用宏基因组学、代谢组学、合成生物学及动物行为学等手段发现,高粱的Tannin1基因位点是抵御麻雀的关键原因。
  具体来说,这个基因位点是控制高粱单宁合成的关键基因,而单宁合成途径的代谢产物,包含花青素和原花青素。科学家发现,麻雀的行为学实验证明,花青素和原花青素是影响麻雀食性行为的根本原因。因此,这个基因位点与高粱能否吸引麻雀息息相关。

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