Majskolv
Majs, Zea mays

Inte sedan DNA-sekvensen för det mänskliga genomet presenterades har en kartläggning av en organisms arvsmassa åtföljts av så många vetenskapliga artiklar som när majsens DNA-sekvens presenterades i slutet av 2009. Den forskargrupp som startade denna störtflod av vetenskapliga artiklar visade bland annat att majsen bär på 32 000 gener och att hela 85 procent av genomet består av hoppande DNA-element, så kallade transposoner. Upptäckten av transposoner i majs belönades 1983 med Nobelpriset i fysiologi eller medicin.

Majs är inte bara en viktig livsmedels- och fodergröda utan även ett utmärkt modellsystem för att få svar på grundläggande genetiska frågeställningar. De studier som publicerats i kölvattnet av den ingående kartläggningen av majsgenomet ger värdefull information om bland annat genetiska skillnader och likheter mellan moderna majssorter, lantsorter och teosinte som är ursprunget till den odlade majsen. Man fann bland annat bevarade DNA-regioner i den moderna majsen och i lantsorterna som saknades i teosinte. Vissa av dessa regioner visade sig innehålla gener som är relaterade till abiotisk (icke-biologisk) stress och forskarna föreslår att markens innehåll av metaller i samband med vulkanutbrott kan ha spelat en nyckelroll vid majsens domesticering.

Vidare har studierna gett information om domesticeringens påverkan på genomstrukturen, transposonernas påverkan på genomevolutionen, cellväggsbildning och hur heterosis fungerar på molekylär nivå. Heterosis, eller hybridvigör som det också kallas, innebär att en hybrid i många avseenden är mycket bättre föräldrarplantorna. Heterosiseffekter kan man även se i naturen. Den uppländska vallörten är till exempel betydligt framgångsrikare än föräldrararterna äkta vallört och fodervallört.

Under samma månad som de ovan nämnda studierna presenterades publicerade den vetenskapliga tidskriften PloS Genetics ytterligare 10 artiklar som alla byggde på kartläggningen av majsgenomet. Resultaten från de sammanlagt sexton artiklarna kommer inte bara att ge verktyg vid förädling av nya majssorter och andra sädesslag. De ger även information om grundläggande genetiska processer och kommer med största sannolikhet att leda till många nya upptäckter under de kommande åren.

Marie Nyman

Källor: Schnable et al, Science 326:1112 (2009); Vielle-Calzada et al, Science 326:1078 (2009); Gore et al, Science 326:1115 (2009); Yang & Bennetzen, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States 106:19922 (2009); Penning et al, Plant Physiology 151:1703 (2009); Swanson-Wagner et al, Science 326:1071 (2009); Victoria Walbot, PLoS Genetics 5(11):e1000723 (2009); Wei et al, PLoS Genetics 5(11):e1000715 (2009); Zhang et al, PLoS Genetics 5(11):e1000716 (2009); Wei et al, PLoS Genetics 5(11):e1000728 (2009); Zhou et al, PloS Genetics 5(11):e1000711 (2009); Springer et al, PLoS Genet 5(11):e1000734 (2009); Soderlund et al, PloS Genetics 5(11):e1000740 (2009); Jia et al, PLoS Genetics 5(11):e1000737 (2009); Liu et al, PLoS Genetics  5(11):e1000733 (2009); Baucom et al, PLoS Genetics 5(11):e1000732 (2009); Wolfgruber et al, PLoS Genetics 5(11):e1000743 (2009); Feuillet & Eversole, Perspectives, Science 326:1071 (2009)  

 

Analysera arsvmassan, Växter