藻类基因组提供了对首批陆生植物的洞察

虽然甲型细胞组的一些藻类是分支的，但看起来像早期的土地植物，但分子数据揭示了共同的祖先具有更简单的丝状形状。

“我们对为什么这是简单的身体计划可能已经进化有利的是有益的，”罗斯说。“Penium.它们生活在淡水和陆地的边缘，在栖息地中暴露在干燥和补水的时期，这可能是一个关键因素。”

Penium.基因组含有很多重复性和“垃圾”（非编码）DNA，这为研究人员创造了挑战。它们最终从纯化的核中提取了一种清洁的DNA，并集成了多种DNA测序技术和组装程序以覆盖整个基因组。它们还进行了尖端转录组（RNA）测序以补充基因组测序，并理解哪些基因被不同的应力打开和关闭。

“我们发现基因组是巨大的，”他说张君飞是，Boyce Thompson Institute和植物病理学和植物微生物生物部分的兼职助理教授生物信息学教授。Fei是该研究的共同领导作者，并处理了计算和排序工作。

这种微小的单细胞藻类的基因组甚至比众所周知的大玉米基因组和人类基因组还要大。

“一个大的结果是我们发现了可以保护的黄酮类化学品，可以保护免于紫外线辐射，”Fei说。

“以前认为这些化合物只存在于土地植物中，”罗斯说。“我们不仅检测了类黄酮类，而且还检测到它们的生物合成途径。”

研究人员还发现了以前只在陆地植物中发现的与调节系统和激素信号有关的基因，以及防止植物变干的机制，包括粘液的产生。

他们还发现了大量的基因，这些基因有助于细胞壁生物合成和重组，这对于结构支持是必要的。

“再次，它是一种单一的细胞，但它具有巨大的细胞壁修饰蛋白质，”罗斯表示。“这表明对墙体结构的高度复杂控制，动力学和生物力学特性，这些性能可能是在多细胞陆地中阐述的每一位。”

研究人员认为Penium基因组将调查植物生物学的许多领域，包括现代作物的可能应用。该团队计划调查其他物种龟髓的基因组。

Skidmore College和Achophytes专家的生物学教授David Domozyg是一个共同领导作者。

该研究由美国农业部，欧洲联盟项目Plantasyst的国家科学基金会资助，以及Cornell Atkinson可持续发展中心。

这篇文章也刊登在《康奈尔纪事报》上。