In einer Studie veröffentlicht im Journal Wissenschaft China BiowissenschaftenDie Gruppe von Jianing Yu von der Shaanxi Normal University und die Gruppe von Yuxian Zhu von der Wuhan University haben ein Referenzgenom der Durian mit 777,8 Mb, 28 Chromosomen und 38.728 proteinkodierenden Genen zusammengestellt.
Die hochwertigen Durian-Genome ermöglichten es den Autoren, aus 11 gemeinsamen Protochromosomen von Malvaceae-Pflanzen und den Evolutionsverläufen einen ursprünglichen Karyotyp zu rekonstruieren, der die aktuelle Genomstruktur bildete. Durch vergleichende Genomanalysen stellten die Autoren fest, dass die Durian vor etwa 20 (17–24) Millionen Jahren einem WGT-Ereignis unterzogen wurde.
Die Autoren stellten außerdem fest, dass erweiterte WGD-Gene insbesondere im Lignin-Biosynthesemodul des Phenylpropan-Stoffwechselwegs angereichert waren. Dies lässt darauf schließen, dass die kürzlich erfolgte WGD in der Durianfrucht möglicherweise die Diversifizierung und Spezialisierung dieses speziellen Stoffwechselwegs gefördert hat, was für die Entwicklung der charakteristischen Fruchtstacheln wichtig ist.
Und die Erweiterung der Genfamilien der Transkriptionsfaktoren, zusammen mit der bemerkenswerten Hochregulierung einer spezifischen Hitzeschockfaktorfamilie und mehrerer Hitzeschockproteine, führte möglicherweise zu einer Durianfrucht mit einem hochentwickelten und robusten System, das in der Lage ist, extremen thermischen Bedingungen standzuhalten.
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Wanwan Li et al., Verbessertes Durian-Genom enthüllt die Rolle der Chromosomenumordnung während der Evolution des ursprünglichen Karyotyps, der Regulierung der Ligninbiosynthese und der Stresstoleranz, Wissenschaft China Biowissenschaften (2024). DOI: 10.1007/s11427-024-2580-3