Kukuřice je jednou z nejobvyklejších plodin na světě, pokrývá bezpočet akrů polí a objevuje se ve všem, od obilných krabic po palivo. Ale před tisíci lety, kdy lidé žijící ve středním Mexiku poprvé začali pěstovat své divoké předky, se kukuřice značně lišila od sladkých, křupavých jader, která dnes známe. Drobné klásky držely jen několik semen uzavřených v tvrdých skořápkách.
Související obsah
- Tento stát ročně produkuje 270 milionů liber popcornu
"Kukuřice, jak víme, vypadá natolik odlišně od svého divokého předka, že před několika desítkami let vědci nedosáhli shody ohledně skutečného předka kukuřice, " uvádí v prohlášení Nathan Wales, genetik v Natural History Museum of Denmark. . Nová studie zveřejněná v časopise Current Biology však podrobně popisuje genetickou analýzu 5 310letého kukuřičného klasu a pomáhá vyplňovat mezery, jak se kukuřice stala plodinou.
Tento starověký kukuřičný klas byl vykopán v šedesátých letech z jeskyně v mexickém údolí Tehuacán a od té doby sídlil v muzeu Roberta S. Peabody v Andover v Massachusetts. Wales, autor studie, a jeho kolegové dostali tento prastarý klas za ruce, aby se pokusili přijít na to, kde spadl do genetické časové osy transformace kukuřice na všudypřítomnou plodinu, jakou je dnes.
Tým dokázal získat pozoruhodných 70 procent DNA prastarého klasu. Jiné vzorky podobného věku často podle vydání obsahují pouze asi 10 procent původní DNA rostlin. Ale překvapivě se DNA prastarého klasu vyrovnala mnohem blíže k moderní kukuřici, než tomu bylo u jejích předků kukuřice, běžně známých jako teosintové.
Studium takové starověké DNA však není jednoduché, říká Robert Fulton, genetik na Washingtonské univerzitě v St. Louis 'McDonnell Genome Institute, Smithsonian.com . Fulton, který se studie nezúčastnil, byl součástí týmu, který poprvé zmapoval kukuřičný genom v roce 2009, což vědcům umožnilo potvrdit, že moderní plodiny pocházejí z rostliny teosinte.
"Typicky mohou být řetězce DNA dlouhé miliony bází, " říká. "Je to v podstatě jako velká skládačka a pro dobrou, vysoce kvalitní DNA jsou dílky velmi velké." U staré DNA jsou dílky malé. “
Přestože se 70% obnova původního genetického materiálu kukuřice může zdát jako neočekávané, větší počet kusů také komplikuje sestavení genetické skládačky a interpretaci výsledků je obtížnější. A protože genom rodiny kukuřice je neuvěřitelně složitý, Fulton říká, že může být obtížné vyvodit závěry z DNA, která se degradovala po tisíce let.
"Kukuřičný genom je velmi opakující se ... existuje mnoho sekvencí, které se mnohokrát opakují, " říká Fulton. "Pokud tedy máte velmi malé fragmenty, je náročné je jedinečně zmapovat do referenční sekvence, protože přistanou dokonale na několika různých místech."
Pro většinu sekvenčních prací na takových prastarých vzorcích vysvětluje Fulton vědci sekání DNA mnoha různými způsoby, jak ji porovnat s referenčním genomem. Poslední studie to však provedla jen několika různými způsoby. Takže i když je to dobrý začátek studia 5 310letého klasu, k potvrzení jejich zjištění je zapotřebí mnohem více analýz.
Studiem genetiky starověké kukuřice mohli vědci odhalit více o tom, jak se moderní kukuřice pěstuje, říká Fulton. Výzkum by také mohl pomoci škádlit specifické rysy, které se v průběhu času mohly vyšlechtit z rostliny, což umožnilo plodině prospívat v mnoha zemích světa.
Takže než začnete sekat toto kukuřice, udělejte si chvilku, abyste ocenili dlouhou cestu rostliny, aby se stala sladkou a šťavnatou léčbou, jakou je dnes.
