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多数植物单花中既包括雄性器官又包括雌性器官,有的植物则分别生有雄性和雌性的植株。在一些情况下,例如柿类中,雄性由一个Y染色体决定。Akagi等研究了雄性和雌性柿类的基因转录差别,Y染色体上的一个非性染色体连接的小RNA抑制了雌性器官的发育。这一小RNA在雄花中表达,能在其它物种中影响雌性发育。该基因的进化史研究发现这类基因交汇于柿类家族性别分离的起源处。
摘要:植物的多向分化使性染色体独立进化,从而(为性别决定因子研究)提供了一个有力的比较框架,但是,至今几乎没有发现控制性别表达的特异因子。我们研究了李枣(Caucasian persimmon, Diospyros lotus)的性别决定,李枣为雌雄异体的植物,其异配雄性(heterogametic males)为XY。雄性特异的短核酸序列用于确定雄性决定区。联合应用转录组学和进化的方法,确定了一个Y特异的性别决定候选基因—OGI,这一基因在柿类物种(Diospyros species)雄性中保守存在。OGI编码一个小RNA,呈剂量依赖性的作用于常染色体MeGI基因—一个调节花粉囊繁殖力的同源异型结构域(homeodomain)转录因子。总之,文章确定了一个抑制雌性化基因的Y染色体编码小RNA,这为理解高等植物性染色体系统的进化作出了贡献。
链接:http://www.sciencemag.org/content/346/6209/646.abstract
文题:A Y-chromosome-encoded small RNA acts as a sex determinant in persimmons
Y male plants affect female development
Although most plants have both male and female organs within a single flower, some produce separate male and female plants. In some cases, such as persimmons, males are determined by a Y chromosome. Akagi et al. examined the gene transcript differences between male and female persimmons. A gene on the Y chromosome regulated a non-sex chromosome-linked small RNA that suppresses female organ development. This small RNA was localized to male flowers and could affect female development in other plant species. The evolutionary history of these genes suggests that they are tied to the origin of the separation of sexes in the persimmon family.
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