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植物的多变形态完全是由基因碱基突变决定的吗??

默默的小天使 2021-06-16 23:02


不完全是的,基因碱基突变属于基因控制植物表型的一种方式,但此外,基因对表型的影响中还有另一种很常见的调控方式,就是将基因修饰最终影响它的表达与否,比如将基因甲基化、去甲基化、乙酰化等等,这种方式即表观遗传方式。植物堪称表观遗传的应用大师,对基因修饰以获得所需表型的调控方式对它们来说十分实用且常用。
关于植物形态受表观遗传影响的例子很多,典型的是一种花的奇怪形态和另一种花蕊形态差异化的形成。
一般植物的话都是左右对称的,但也发现过一些极其不对称的花存在。这种花的存在在几年的研究中发现就是表观遗传的结果,主要就是一个基因上被加了很多印记,影响了这个基因的表达,体现在表型上,就是这种花的不对称性。
植物花蕊中雄蕊和雌蕊的数目一般是固定的,但也会出现那种雄蕊增多、雌蕊完全退化的花,这种花的出现就源于一个superman基因的表达被关闭所致,而这个基因被关闭的方式也不是碱基的突变,而是给碱基加上了几个小标记后发生的。
这种遗传方式甚至可以影响植物的开花时间,导致植物在不同季节形态各异,最典型的例子属于小麦的春化现象。北方的冬小麦只会在过冬入春以后才开花,这就源于一个抑制开花基因在冬天时的被关闭,它被关闭的方式也是通过加印记来实现的。具体而言,就是寒冷会刺激小麦的抑制开花基因,使其基因上出现印记,且随着寒冷刺激时间增加,印记也渐渐达到阈值,在达到阈值后会导致这个基因的被关闭,从而使小麦开花。而这个修饰的时间往往需要2-3个月的寒冷刺激,这一现象完美地使小麦度过了冬天开花会死亡的风险期,往往在春暖之后才开花,不会发生被冻死的惨象。

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