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    美國威斯康星大學的研究人員分離并鑒定出3個鄰近基因，這些基因使大豆能夠抵抗最具破壞性的病害。這些基因在染色體的某一段被稱為Rhg1的結構上并排存在，但是只有這一段在植物中被復制若干次之后植株才能產生抗性。
 
    “根據世界范圍內多年來的大豆的產量損失情況來看，大豆孢囊線蟲是大豆上最重要的病害，”威斯康星大學麥迪遜分校的植物病理學教授高級作者安德魯·本特說?！笆澜缟系娜丝谡?0億激增至90億，當我們試著養(yǎng)活全世界的人口時，大豆可作為蛋白質和食用油的最重要來源之一。”
 
    “線蟲是頑強的對手，能在土壤中存活數年，高毒且持效期長的化學藥品才能殺死它?！北咎卣f。培育具有Rhg1這一遺傳結構的大豆是防治孢囊線蟲的首選防御措施，此類品種現已在全世界數百萬英畝的土地上種植。但是直到現在，科學家對Rhg1 如何起作用知之甚少。不過最近在《科學》上發(fā)表的一項研究中，本特、研究生大衛(wèi)·庫克和包括伊利諾斯大學的馬修·哈得孫在內的合作者揭示出Rhg1實際上包含了3個基因，這些基因共同起作用使大豆對線蟲產生抗性。雖然Rhg1的單拷貝不能使植物產生抗性，但具有10個此種三基因結構的拷貝的植物在被線蟲侵染地塊中長勢良好。鑒定這些抗性基因將有助于植物育種家迅速地鑒定抗性植物，加速培育更抗線蟲的大豆品種。生物技術學家現在也可以利用這些基因提高大豆對線蟲的抗性。
 
    “這一新發(fā)現值得重視，不僅僅是因為Rhg1能控制一種每年在美國導致超過十億美元大豆產量損失的病害，”本特表示。“彼此相鄰的若干基因都控制相同的性狀，這在微生物和真菌中確實常見，但在多細胞高等生物中則非同尋常。”
 
    其次，雖然“多個拷貝數”現象——DNA片段的重復 —— 以前也發(fā)現過，“但此次的發(fā)現證明，事實上，多拷貝使基因變得高效?！?BR> 
    再次，多拷貝涉及的是一個三基因的序列，而非單個基因?！拔覀冎阑虮粡椭?，但如此小的基因區(qū)域被多次復制，這很不尋常，”本特說?！斑@是一種奇特的結構?！睂τ谶@三個基因如何擊敗線蟲等諸多細節(jié)問題還有待解決。因為其中的2個基因參與將化學物質轉運至細胞內部和在細胞之間轉運的過程，“一種易于得出的推論便是植物運送的物質存在差異，”本特說，“但是我們不知道這種化合物對線蟲是有毒或者是線蟲需要的。我們無法肯定是否植物毒死了線蟲。也許它不能與依賴植物化學物質生存的寄生蟲共存?！?BR> 
    “顯然，是三基因結構的多拷貝使得大豆產生抗性，”本特說。“我們有證據證明是這三個基因的高水平表達使得植物產生抗性”而非基因突變?！笆聦嵤腔虍a生更多的產物，增強了植物的抗性?！备鼜V義來講，多基因拷貝越來越常見，因此，多基因重復卻只有單一功能也會越來越常見。 “隨著基因測序變得更便宜、更快捷，人發(fā)現此類拷貝數的變化比我們猜測的要平常得多，尤其是在植物中，”本特說?！艾F在，我們有了一個有用性狀的實際例子可用來解釋，因為含有數個活躍基因的遺傳結構的拷貝數是變化的?！?BR>