基因组复制促进物种进化

许多野生和栽培植物是由两种不同的物种结合而成的。这些所谓多倍体物种的基因组通常由四条染色体组成——每一个亲本物种的双重集合——因此其基因数量是原始物种的两倍。大约50年前，进化生物学家推测，这一过程促进了进化，并导致了新物种的出现。然而，由于这个基因组的大小和复杂性，总是很难在基因水平上证明这个理论。

进化生物学的理论已经被实验证明了。

由苏黎士大学进化生物学和环境研究系的蒂莫西帕佩和健太郎清水领导的国际研究小组已经能够为这一理论提供实验证明。为此，来自瑞士和的科学家使用了拟南芥，这是拟南芥属的一种植物，是摇滚属的一部分。他们对来自世界各地的25个不同个体的多倍体物种的基因组进行了测序，并对其亲本物种的18个不同个体进行了测序，以研究它们的自然遗传多样性。

由于最新的技术，基因组测序

拟南芥堪察加半岛是在65000到145000年前由两个亲本物种哈勒里和莱拉塔自然杂交产生的。有4.5亿个碱基对，它的基因组对于多倍体植物来说有点小，但还是很复杂。利用最先进的测序方法和技术以及生物信息学工具，研究人员可以确定单个植物的基因序列。

除了备份拷贝，有利的基因突变

由于大量的遗传信息，堪察加半岛能够更好地适应新的环境条件。植物科学家蒂莫西帕佩(Timothy Paape)说：“通过这些结果，我们证明了基因组复制可以在分子遗传水平上对生物的适应性产生积极影响。多个基因拷贝使植物能够进行有利的突变，同时保留重要基因的原始拷贝。

惊人的广泛

与亲本植物相比，亲本基因组对堪察加半岛的有用性可以从其在较低和较高海拔的广泛分布中看出。它的栖息地范围从省、和俄罗斯远东到阿拉斯加和美国西北太平洋。健太郎清水说：“了解基因组和进化背景也有助于我们理解遗传多样性是如何使植物适应不断变化的环境条件的。”。最近发表的研究得到了苏黎世大学从基因组到生态系统的大学研究优先计划的支持。

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