重樓是著名的中草藥,又名七葉蓮、七葉一枝花,屬于多年生草本植物,常生長于陰濕處的山林當中,由于生長緩慢加上過渡挖掘,野生重樓變得越來越少;在生物學分類當中,重樓屬擁有近40個變種,它們當中大部分根莖可入藥,重樓本身有毒性,所以使用時需小心。
?
在重樓當中,有一個非同尋常的種類,叫做重樓百合,也稱衣笠草,由于原產(chǎn)于日本,所以又稱日本重樓,本身也具有藥用價值。
?
重樓百合有著世界上最龐大的基因組,基因組中擁有大約1500億個堿基對,差不多是人類的50倍(人類基因組有31.6億個堿基對),這意味著,重樓百合每個細胞中的DNA雙螺旋連接起來,將達到90米,你很難想象如此小的細胞中,居然能塞下90米長的DNA。
?
重樓百合之所以具有如此多的基因組,和它是異源八倍體有關,基因分析表明,重樓百合由四個物種的異源多倍體雜交而來,擁有40條染色體。
多倍體是指體細胞中擁有三個或者三個以上的基因組,如果基因組來自于同一物種,則屬于同源多倍體,如果基因組來自于不同物種,則屬于異源多倍體;人類體細胞擁有兩套基因組,分別來自于母親和父親,所以人類屬于同源二倍體,人類精子和卵子則屬于單倍體。
?
多倍體在動物中極其罕見,但是在植物中卻很常見,40%以上的被子植物都是多倍體,比如香蕉是三倍體,一般馬鈴薯是四倍體,普通小麥是六倍體;小麥的祖先是二粒小麥,一次偶然的機會,二粒小麥和雜草節(jié)節(jié)麥(粗山羊草)的基因融合,才得到了異源六倍體的普通小麥,普通小麥的基因組擁有大約160億個堿基對,也就是重樓百合的十分之一。
?
重樓百合要管理自身龐大的基因組是一件非常麻煩的事,每次細胞分裂都需要花費較長的時間,導致重樓百合的生長非常緩慢;而且龐大的基因組在復制過程中容易出錯,使得重樓百合極易走向滅絕,而且對環(huán)境變化更加敏感,移栽不易。
關注【深圳科普】微信公眾號,在對話框:
回復【最新活動】,了解近期科普活動
回復【科普行】,了解最新深圳科普行活動
回復【研學營】,了解最新科普研學營
回復【科普課堂】,了解最新科普課堂
回復【科普書籍】,了解最新科普書籍
回復【團體定制】,了解最新團體定制活動
回復【科普基地】,了解深圳科普基地詳情
回復【觀鳥知識】,學習觀鳥相關科普知識
回復【博物學院】,了解更多博物學院活動詳情
?