Thứ Tư, 4 tháng 5, 2011

Lúa trồng có nguồn gốc từ Trung Quốc, kết luận từ những nghiên cứu về gene - Rice's origins point to China, genome researchers conclude

Cây lúa (trồng) có nguồn gốc từ TQ, một nhóm các nhà nghiên cứu về gene đã đưa ra kết luận như vậy trong một nghiên cứu lịch sử tiến hóa hàng nghìn năm bằng gene re - sequencing (chạy lặp lại chuỗi thứ tự gene) ở quy mô rộng. Những phát hiện của họ đăng trên Kỷ yếu Học viện Khoa học Quốc gia (PNAS) số gần đây nhất cho thấy rằng việc thuần hóa cây lúa có thể đã xuất hiện vào thời điểm cách ngày nay 9.000 năm ở lưu vực sông Dương Tử (còn gọi là sông Trường Giang). Những nghiên cứu trước đây giả định việc thuần hóa cây lúa có hai điểm nguồn gốc (hai quê) - Ấn Độ và Trung Quốc.
Rice originated in China, a team of genome researchers has concluded in a study tracing back thousands of years of evolutionary history through large-scale gene re-sequencing. Their findings indicate that domesticated rice may have first appeared as far back as approximately 9,000 years ago in the Yangtze Valley of China [Credit: ©iStockphoto.com/zhuda]
Nghiên cứu này do những nhà khoa học của Trung tâm nghiên cứu gene và Hệ thống Sinh học , Bộ môn Sinh học của Đại học New York, Bộ môn Sinh học của Đại học Washington ở St. Louis, Bộ môn Di truyền học của Đại học Stanford và Bộ môn Nông học của Đại học Purdue tiến hành.


Lúa châu Á, Oryza sativa là một trong những loài cây trồng cổ nhất thế giới. Đây cũng là loại cây trồng rất đa dạng với hàng chục nghìn biến thể được phổ biến trên toàn thế giới. Hai phụ loài chính của lúa là japonica và indica - tương ứng với phần lớn các biến thể trên thế giới. Lúa sushi, ví dụ là một dạng của japonica, trong khi đa số lúa hạt dài của risottos (cơm Italia) là indica. Vì lúa rất đa dạng nên nguồn gốc của lúa là chủ đề tranh cãi khoa học. Một thuyết - mô hình đơnnguồn gốc  - cho rằng indica và japonica được thuần hóa một lần từ lúa dại O.rufipogon.

Thuyết khác- mô hình đa nguồn gốc - cho rằng hai loại lúa này được thuần hóa riêng rẽ và ở những vùng khác nhau của châu Á. Thuyết mô hình đa nguồn gốc thịch hành hơn trong những năm gần đây khi mà những nhà sinh học quan sát sự khác biệt gene đáng kể giữa indica và japonica, và một số nghiên cứu kiểm tra mối quan hệ tiến hóa giữa các loại lúa ủng hộ sự thuần hóa cả ở Ấn Độ và Trung Hoa.

Trong nghiên cứu của PNAS, các nhà khoa học đánh giá lại lịch sử tiến hóa hay phát sinh loài của lúa được thuần hóa bằng cách sử dụng những tập hợp dữ liệu đã công bố trước đây, một số đã được dùng để biện luận rằng indica và japonica có nguồn gốc tách rời. Nhưng khi sử dụng thuật toán máy tính hiện đại hơn các nhà nghiên cứu đưa ra kết luận rằng hai loại này có chung một nguồn gốc vì chúng có mối quan hệ di truyền gần nhau hơn so với bất kỳ loại lúa dại nào tìm thấy ở Ấn Độ hay TQ.

Thêm vào đó, những tác giả của nghiên cứu này đã kiểm tra sự phát sinh loài của lúa được thuần dưỡng bằng cách cho chạy lặp lại chuỗi thứ tự của 630 đoạn gene trên những nhiễm sắc thể chọn lọc từ tập hợp đa dạng của các giống lúa thuần dưỡng và hoang dại. Sử dụng những kỹ thuật hiện đại, loại trước đây đã dùng để xem xét dữ liệu di truyền trong tiến hóa người, kết quả của họ cho thấy chuỗi thứ tự gene phù hợp hơn với thuyết mô hình đơn nguồn gốc.  
Trong nghiên cứu PNAS của mình, những người khảo sát cũng sử dụng "đồng hồ phân tử" của gene lúa để xem khi nào lúa tiến hóa. Phụ thuộc vào cách những người nghiên cứu hiệu chỉnh đồng hồ của họ, họ chỉ ra rằng, nguồn gốc của lúa khoảng 8.200 năm cách ngày nay, trong khi indica và japonica tách khỏi nhau khoảng 3.900 năm cách ngày nay. Những tác giả của nghiên cứu cũng chỉ ra những niên đại phân tử phù hợp với những NCKCH. Những nhà khảo cổ đã phát hiện những thập kỷ gần đây về thuần dưỡng lúa ở lưu vực sông Dương Tử bắt đầu khoảng 8.000 đến 9.000 năm cách ngày nay trong khi thuần dưỡng lúa ở sông Hằng Ấn Độ khoảng 4000 năm cách ngày nay.
"Khi lúa được thương nhân và dân di cư đem từ TQ sang Án Độ nó đã bị lai giống mạnh mẽ với lúa dại địa phương", nhà sinh học của NYU Michael Purugganan, một trong những đồng tác giả của nghiên cứu đã giải thích. "Như thế lúa thuần dưỡng mà một thời chúng ta nghĩ là có nguồn gốc từ Ấn Độ, trên thực tế đã bắt đầu ở Trung Hoa".

"This study is a good example of the new insights that can be gained from combining genomics, informatics and modeling," says Barbara A. Schaal, Mary-Dell Chilton Distinguished Professor of Biology at Washington University in St. Louis, who is also a co-author. "Rice has a complicated evolutionary history with humans and has accompanied them as they moved throughout Asia. This work begins to reveal the genetic consequences of that movement." "lúa có lịch sử tiến hóa phức tạp cùng với con người và luôn đồng hành cùng con người khi họ di chuyển khắp châu Á"
 
Source: New York University [May 02, 2011]

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét