Nature发布基因组研究重要成果

　　如果歌手Paul Simon给Richard Lenski长期进化实验（LTEE）中的细菌写首歌，那歌名可以是“这么多年以后仍然在改变。”

　　发表在8月1日《自然》（Nature）杂志上的研究论文中，这位密歇根州立大学的著名微生物学和分子遗传学教授与一个国际研究小组，利用先进的技术研究了数万代的大肠杆菌。他们测序了大肠杆菌的全基因组，准确描绘出了一些携带有益突变，使得细菌比它们的祖先具有竞争优势的基因。

　　来自不同代LTEE的这些大肠杆菌已在冷冻箱中保存了近30年，研究人员现在复苏它们查看了它们DNA中的改变。能够重返冷冻箱研究多年前的样本，是Lenski将LTEE称作为是“不断带来新研究成果的实验”的原因之一。

　　Lenski 说：“开展如此长期的一项实验其好处之一就是，会一路涌现我在1988年启动LTEE时不存在的一些新技术。直到1995年才测序了首个细菌基因组，现在在这篇论文中，我们从这次实验中测序了264个完整的基因组。”

　　研究小组对数百个大肠杆菌基因组进行测序，检测了经历50,000多代这些细菌如何改变了它们的DNA。研究人员在LTEE的12个种群中发现了14,000多个改变。每个种群以不同的方式发生改变，但也有一些重要的共性。

　　最重要且最简单地就是，这些突变集中于一组基因中——在这些基因中突变赋予了细菌竞争优势。种群间出现的一个惊人差异是，一半的种群比另一半以更高的速度突变，即便它们都起源于具有低突变率的同一祖先菌株。

　　德克萨斯大学奥斯汀分销分子生物科学助理教授Jeffrey Barrick 说：“即便是在最简单的微观世界中我们可以想象研究进化——一种细菌被保存在实验室中无变化的条件下多年，我们正在了解有关进化速度和过程的一些新东西。这种定量信息对于人类健康非常重要，它提高了我们预测在慢性感染和我们的微生物组中细菌如何进化的能力。”

　　近期，涌现了不少值得关注的基因组研究成果。一个国际研究小组首次成功地对铜器时代的大麦基因组进行了测序。这是迄今重建的最古老的植物基因组。这些6000年前的种子是从以色列Judean沙漠Masada要塞南崖靠近死海的Yaram洞穴获得的。从遗传学来说，史前大麦非常类似于目前种植在Levant南部的大麦，从而支持目前“大麦驯化发生在Upper约旦河谷”的假设。研究结果以两篇论文的形式发表在2016年7月18日的《Nature Genetics》杂志上。

　　一个国际科学家小组测序了来自地理位置分散的一些地区1000多种拟南芥植物的全基因组和表观基因组。1,001个基因组与1,001个表观基因组的集合不仅阐明了拟南芥进化史的一些新方面，还提供了有关这一重要模式植物中遗传与表观遗传变异之间互作的一张最全品种的全面图像。研究论文发表在2016年7月14日Cell杂志上。

　　来自云南大学、中科院昆明动物研究所、中科院北京基因研究所等10多家研究机构的研究人员，在新研究中对金丝猴进行了基因组分析，鉴别出了与高海拔适应相关的一些基因和过程。他们的研究成果发布在2016年7月11日的Nature Genetics杂志上。