草类覆盖了地球约 40% 的陆地表面，在多种环境中茁壮成长。根据宾夕法尼亚州立大学生物学家领导的一项新分析，草类植物(包括水稻、玉米、小麦和竹子)的进化成功可能是全基因组复制历史的结果。
描述这项研究的论文发表在《自然通讯》杂志上。
研究小组对超过 350 种禾本科植物的基因组进行了比较，逆向构建了禾本科植物祖先基因组可能的样子。
他们为已知的所有禾本科植物所共有的全基因组复制提供了大规模基因复制信息——这一事件被称为rho，它导致祖先禾本科植物细胞含有该生物体遗传信息的两个副本。
研究小组还在特定谱系中发现了额外的、更近期的全基因组重复，并追踪了哪些重复基因在个别物种中保留或丢失，研究人员表示，这可能促成了禾本科植物的多样化。
“不同物种的生物有时可以交配并产生后代，这一过程称为杂交，”植物生殖发育和进化哈克主席、宾夕法尼亚州立大学埃伯利科学学院生物学教授兼研究小组负责人马洪说。
“在动物中，后代通常是不育的，比如马和驴交配生出的骡子。这种不育通常是由于在制造精子和卵细胞时无法将两个基因组分开而造成的。在植物中，杂交发生得更频繁，产生的杂交种可以存活和繁殖，从而使全基因组复制更加常见。”