Aprelin 25-i Beynəlxalq DNT Günüdür və bu, Honq-Konqun çiçək emblemi olan Honq Konq Orkide Ağacı Bauhinia x blakeana Dunn-un DNT-sini ardıcıllıqla sıralamaq üçün onillik davam edən layihənin tamamlanmasını qeyd edir.

GigaScience -də nəşr olunan və Honq-Konq Çin Universitetinin (CUHK) alimlərinin rəhbərlik etdiyi tədqiqat, bir xromosomun bir ucundan digər ucuna (telomerdən telomere və ya T2T) qədər uzanan Bauhinia genomunun tam, boşluqsuz ardıcıllığını təqdim edir.

Honq-Konq bayrağında və pul vahidində nümayiş etdirilən bu gözəl bəzək Bauhinia növünü – heyranedici bənövşəyi səhləbəbənzər çiçəkləri – 1880-ci illərdə Honq-Konq adasında fransız bağçılıq mütəxəssisi Jan-Mari Delavay tərəfindən təsadüfi kəşfə qədər izləmək olar.

Sonradan onun tamamilə steril olduğu və yalnız şlamlardan çoxalmaqla yetişdirilə biləcəyi müəyyən edildi, beləliklə, bu təəccüblü növün taksonomik vəziyyətini və dəqiq mənşəyini elmi sirr etdi.

Morfoloji və tək gen və marker tədqiqatları bu növün Bauhinia purpurea və Bauhinia variegata arasında hibrid ola biləcəyini irəli sürdü, lakin indiyə qədər, xüsusən genomik səviyyədə qəti təsdiqin olmaması qalır.

Honq Konq Bauhinianın tarixi və mədəni marağı, növlərin mənşəyi ilə bağlı bəzi suallara cavab verməyə çalışmaq üçün icma tərəfindən maliyyələşdirilən genom layihəsinə səbəb oldu və bu, 2015-ci ildə Bauhinia Genom Layihəsinə başlamaq və üç əsas növün transkriptomlarını ardıcıllıqla sıralamaq üçün kifayət qədər pul topladı.

Komanda 2019-cu ildə ən müasir ikinci və üçüncü nəsil sekvensiya texnologiyalarını birləşdirərək tam genomlara doğru irəliləməyə başladı. Bu çox platformalı yanaşma hibrid və onun ehtimal olunan ana növlərinin ilk xromosom miqyaslı qaralama birləşmələrini yaratmağa imkan verdi.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1745832228&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-04-gapless-genome-sequence-reveals-hybrid.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM1LjAuNzA0OS4xMTUiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNS4wLjcwNDkuMTE1Il0sWyJOb3QtQS5CcmFuZCIsIjguMC4wLjAiXSxbIkNocm9taXVtIiwiMTM1LjAuNzA0OS4xMTUiXV0sMF0.&dt=1745832228643&bpp=1&bdt=39&idt=79&shv=r20250423&mjsv=m202504220101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1745832091%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1745832091%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1745832091%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=806549655444&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2021&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95331833%2C95354564%2C95358975%2C95359238%2C95359119%2C31090357&oid=2&pvsid=3010596851872282&tmod=546659483&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fpage2.html&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=83

2023-cü ildə ilk insan T2T genomunun meydana çıxması ilə Sinqapur Milli Universitetinin hesablama bioloqları yeni alqoritmlərdən istifadə edərək , T2T, haplotiplə həll edilmiş genom əldə edərək, montajı təkmilləşdirdilər. Son genom yığıncağı 28 tam xromosomu – hər bir valideyndən miras qalmış 14 xromosomu aşkar edir – tək hibridləşmə hadisəsi, onun canlı çiçəklənməsini və ekoloji uyğunlaşma qabiliyyətini gücləndirən genetik kimera vasitəsilə.

Bu yeni T2T səviyyəli komplektləşdirmə ardıcıllıq səylərini tamamlayır, valideyn xətləri və onların hibrid övladları arasında genetik variasiyaların dəqiq izlənməsinə və təhlilinə imkan verir və onun qeyri-adi çiçəkləmə və reproduktiv xüsusiyyətlərinin əsas genetik mexanizmlərini hərtərəfli başa düşməyə kömək edir.

Layihə Honq-Konq Bauhiniyanın valideynlik məsələsini qəti şəkildə həll edir, B. variegata ata tərəfdən, B. purpurea isə ana valideyn kimi müəyyən edilir. İki növün 13,4 milyon il ərzində ayrılmasına baxmayaraq, hibrid yaratmaq.

Çiçək toxumalarının transkriptom profili (gen aktivliyini izləmək üçün bir üsul) B. blakeana-nın ana valideyninə daha çox oxşarlığını vurğuladı və üç növ arasında, xüsusən də biosintetik və metabolik proseslərdə fərqli ifadə nümunələrini aşkar etdi.

Yeni transkriptom məlumatları həmçinin heteroz və ya hibrid canlılıq prosesinə, hibrid nəslin valideynləri ilə müqayisədə inkişaf etmiş və ya üstün xüsusiyyətlər nümayiş etdirdiyi fenomenə işıq salır.

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .Abunə ol

İcma tərəfindən idarə olunan Bauhinia Genom Layihəsinin həmtəsisçisi Scott Edmunds deyir: “İctimaiyyəti genomikanın sürətli inkişafı potensialı haqqında maarifləndirmək üçün bu köklü icma layihəsini işə saldıqda, 290,7 milyon əsas cütü əhatə edən boşluqlar olmayan tam genomla sona çatacağımızı çox az bilirdik.

“Biz layihəni təklif etdiyimiz zaman texnologiyanın dəqiqliyi və qiymətinə görə tam T2T genomikası mümkün olmadı. Honq-Konq məktəblərində, radio və TV-də təbliğat və danışıqlar apararaq ictimaiyyətə müraciət edən bir vətəndaş-elm layihəsi kimi başlayaraq, “Babauhini üzərində” missiya yerinə yetirildi “deyə bilmək hədsiz dərəcədə məmnundur.”

Bu haplotiplə həll edilmiş və boşluqsuz T2T genomunun istehsalı vasitəsilə tədqiqatçılar digər hib növlərində əlamətlərin araşdırılması üçün nümunə kimi xidmət edən bu məşhur və müəmmalı bəzək ağacının cazibədar çiçək rəng xüsusiyyətlərinin və uzadılmış çiçəkləmə müddətinin altında yatan genomik quruluş və genetik mexanizmlər haqqında anlayışımızı təkmilləşdirdilər .

Bu tədqiqatda müəyyən edilmiş stress müqaviməti ilə əlaqəli genlər, çiçək xüsusiyyətlərinin tənzimlənməsi genləri və dərman komponentləri ilə əlaqəli genlər gələcək tətbiqlər üçün bitkilərin stresə davamlılığının yaxşılaşdırılması, bəzək xüsusiyyətlərinin optimallaşdırılması və farmakoloji cəhətdən aktiv birləşmələrin biosintezinin inkişaf etdirilməsi daxil olmaqla, çoxlu yeni molekulyar hədəflər təklif edir.

Honq-Konq vətəndaşı və Honq-Konq Çin Universitetinin tədqiqatçısı Stiven Tsui deyir: “Hibrid genomlar yüksək heterozigotluq və struktur mürəkkəbliyi səbəbindən əhəmiyyətli montaj problemləri ilə üzləşirlər. Bunu həll etmək üçün biz xüsusi alqoritmlərlə üçlü birləşməni birləşdirdik və hər iki valideyn üçün tam T2T yığımlarına nail olduq. ~60x uzun oxunmuş məlumat – adi iş axınları ilə müqayisədə nəzərəçarpacaq irəliləyiş.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=809300024&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1745832251&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-04-gapless-genome-sequence-reveals-hybrid.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM1LjAuNzA0OS4xMTUiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNS4wLjcwNDkuMTE1Il0sWyJOb3QtQS5CcmFuZCIsIjguMC4wLjAiXSxbIkNocm9taXVtIiwiMTM1LjAuNzA0OS4xMTUiXV0sMF0.&dt=1745832228643&bpp=1&bdt=38&idt=104&shv=r20250423&mjsv=m202504220101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1745832091%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1745832091%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1745832091%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0%2C750x280&nras=1&correlator=806549655444&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=4298&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=518&eid=95331833%2C95354564%2C95358975%2C95359238%2C95359119%2C31090357&oid=2&psts=AOrYGskGrqE0Wd5xH1E_g1GScwAKiFFmZsPhSebQmCQkKrO8jten9urrr08dLzpdRngk2orZAEK3iPbv8U8MoNaawbYr8C8L&pvsid=3010596851872282&tmod=546659483&uas=1&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fpage2.html&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=3&uci=a!3&btvi=2&fsb=1&dtd=22672

“Bu haplotiplərin şifrəsini açmaqla biz nəinki onun mənşəyinin əsrlik sirrini həll etdik, həm də valideyn allellərinin qarşılıqlı təsirinin hibridin simvolik çiçək xüsusiyyətlərini necə formalaşdırdığını aşkar etdik.

“Bizim işimiz həm də T2T haplotipi ilə həll edilmiş genomlardan istifadə edərək hibrid növlərin xüsusiyyətlərinin tədqiqi üçün bir model rolunu oynayır, yüksək heterozigotluğa malik kompleks genomlarda genetik qarşılıqlı əlaqə və təkamül mexanizmlərini başa düşmək üçün yeni bir yanaşma təqdim edir. Nəhayət, mənim komandam Kong embleminin genomunu tamamlaya bildiyi üçün çox fəxr edir.”

Açıq bir elm layihəsi olaraq, bu tədqiqatda yaradılan bütün resurslar Bauhinia növlərində gələcək genetik tədqiqatlar, yetişdirmə proqramları və mühafizə təşəbbüsləri üçün sərbəst şəkildə mövcuddur. Tədris materialları və protokolları da Honq-Konqda və onun hüdudlarından kənarda daha geniş təhsildə təkrar istifadə üçün mövcuddur.

Daha çox məlumat: Weixue Mu et al, Bauhinia × blakeana üçün haplotiplə həll edilmiş T2T genomu çiçək heterozunun genetik əsaslarına işıq salır, GigaScience (2025). DOI: 10.1093/gigascience/giaf044

Bu layihənin Honq-Konqda təhsil və genomik savadlılıq üçün necə istifadə edildiyi barədə ətraflı məlumat üçün BauhiniaGenome.hk layihəsinin veb saytına və TEDx müzakirəsinə baxın .

Jurnal məlumatı: GigaScience 

GigaScience tərəfindən təmin edilmişdir