Peran Poliploidi Dalam Sejarah Evolusi Tanaman Bunga 320 Juta Tahun Lalu

Tinuku
News KeSimpulan.com - Gen dua kali lipat sebagai Keragaman flora. Peran poliploidi dalam sejarah evolusi tanaman monokotil, eudikotil, dan lycophyte.

Dari padang rumput dengan bunga liar hingga hutan kayu dengan alpine, keragaman benih tanaman tumbuh sebagai salah satu prestasi besar evolusi. Analisis gen lebih dari selusin spesies tanaman kini telah menunjukkan bahwa varietas ini melonjak dimulai sekitar 320 juta tahun yang lalu dan berkembang lebih 120 juta tahun kemudian.

Proses kerja besar dalam evolusi tanaman terjadi ketika genom tanaman kuno diduplikasi, memberikan sejumlah besar gen baru yang mengambil fungsi baru dan mengarah pada sifat-sifat baru. Genetika telah lama mengetahui ciri-ciri baru sering membutuhkan gen baru, tetapi tetap menjadi pertanyaan yaitu di mana gen baru berasal.

Pada tumbuhan bisa datang dari poliploidi (polyploidy) yaitu sebuah proses di mana biji melalui kekhasan dalam pembelahan sel menambah salinan DNA. Pada vertebrata, poliploidi cenderung mematikan, tetapi pada tanaman dapat melakukan dengan baik untuk semua materi genetik tambahan. Akhirnya, beberapa gen kembar hilang, tetapi yang lain tetap, berubah dari waktu ke waktu dan mengambil peran baru.

Claude dePamphilis, bioevolusionis dari Pennsylvania State University di University Park, dan rekan-rekannya ingin menelusuri sejarah duplikasi genom pada tanaman. Mereka mencari penggandaan gen-gen yang sama di berbagai bagian pohon keluarga tanaman. Jika cabang berbeda berbagi sebuah keluarga duplikasi gen maka penggandaan harus terjadi sebelum cabang berevolusi.

dePamphilis mengambil semua stok penggandaan gen pada sembilan sekuens genom tanaman. Di antaranya spesies padi dan sorgum yang merupakan satu kelompok tanaman berbunga modern disebut monokotil (monocots). Para peneliti juga mempelajari pepaya, mentimun, dan anggur yang mewakili eudikotil (eudicots) dan jauh lebih beragam, serta lumut dan tumbuhan primitif yang disebut lycophyte.

Untuk melihat lebih jauh ke masa lalu tanaman, dePamphilis juga memperoleh sejumlah besar gen dari beberapa tanaman berbunga awal yang muncul, termasuk bunga lili air dan jenis yang paling primitif dikenal yaitu Amborella serta dari biji tanaman tidak berbunga seperti runjung, sikas, dan ginkgoes. Para peneliti juga menentukan gen mana yang terduplikasi.

Sampai saat ini, duplikasi genom tertua yang terdokumentasi pada tanaman terjadi sekitar 135 juta tahun yang lalu. Tetapi dePamphilis menemukan bukti yang sangat kuat dari dua duplikasi yang jauh lebih awal.

"Ini massa data kritis yang mungkin datang secara bersama-sama," kata Michael Barker, botanis evolusi dari University of Arizona di Tucson, yang tidak terlibat dengan penelitian ini.

Satu duplikasi terjadi 200 juta tahun yang lalu, tepat sebelum monokotil dan eudicots muncul, lainnya terjadi sekitar 320 juta tahun yang lalu pada leluhur tanaman bijih, para peneliti melapor ke Nature.

"Apa yang mereka lakukan adalah mengidentifikasi dua hal baru yang sebelumnya belum terdeskripsikan. Ini menyoroti poliploidi yang jelas telah memiliki sejarah panjang dalam membentuk evolusi tanaman dan genom mereka," kata Barker.
  1. Yuannian Jiao (Intercollege Graduate Degree Program in Plant Biology, The Pennsylvania State University, University Park, Pennsylvania 16802, USA), et.al. Ancestral polyploidy in seed plants and angiosperms. Nature, 10 April 2011, DOI:10.1038/nature09916
Claude dePamphilis http://depcla4.bio.psu.edu/
Michael Barker http://barkerlab.net/
Tinuku Store

1 comment:

  1. Peluang menjadi reseller atau distributor boneka rumput horta ( boneka unik bisa tumbuh rambut) di seluruh Indonesia. Silahkan mampir ke toko kami di bogor Pertokoan Pangkalan Angkot 32 / Samping Indomaret Pagelaran. Jln Raya Pagelaran . Ciomas – BOGOR. ( Toko di samping RM Sulung Sari). atau juga melayani via online (http://www.bonekahorta.biz). Pemesanan via sms juga bisa di 081519218214 . Stok langsung dari pabrik .. Salam Hijau

    ReplyDelete