Исследователи из Научно-исследовательского института масличных культур Китайской академии сельскохозяйственных наук, Копенгагенского университета и других институтов успешно расшифровали геном кунжута.
Это второй, после генома Utricularia gibba, секвенированный геном представителя порядка ясноткоцветные (Lamiales).
Кунжут, Sesamum Indicum L., считается королем масличных культур с его высоким содержанием масла. Выращивают его по всему миру, в тропических и субтропических районах.
По сравнению с другими съедобными масличными культурами, такими как соевое, рапсовое, арахисовое и оливковое масла, кунжутное отличается высочайшим содержанием масла (около 55% от объема семян), что делает его замечательной моделью для изучения биосинтеза жиров.
В этой работе исследователи представили высококачественный геном генотипа кунжута "Zhongzhi № 13 " — элитного сорта в Китае, высаживаемого в последние десять лет. После обработки данных размер генома кунжута составил около 337 Мб, в общей сложности 27 148 генов. Результат показал отсутствие участка рецептора Toll/interleukin-1 в генах, отвечающих за сопротивление болезням.
Для изучения молекулярного механизма биосинтеза липидов, ученые провели сравнительные геномные и транскриптомные анализы и нашли экспансию генов передачи липидов первого типа путем тандемной дупликации, сжатие генов деградации липидов. Для лучшего понимания разнообразия генов, отвечающих за синтез липидов, исследователи также ресеквенировали 29 сортов кунжута из 12 стран.
Sesamin представляет собой растворимый в масле лигнан фурофуран, который обычно присутствует в семенах кунжута. Многочисленные исследования на крысах и мышах показали пользу применения сезамина для здоровья. Это соединение, как известно, способствуют нормализации артериального давления, снижению уровня холестерина, защищает печень и способствуют похудению. В биосинтезе сезамина участвуют два ключевых гена: один из них кодирует белок-диригент (DIR), а другой – синтазу пиперитола/сезамина (PSS).
Оригинал статьи можно прочитать здесь.
Исследование представлено в журнале Genome Biology.