一项新的比较研究调查了在玉米中发现的模式是否也出现在高粱中。高粱是一种无麸质谷物，用于牲畜和人类消费。研究人员惊奇地发现事实正好相反:高粱地方品种(早期驯化的作物)的有害突变实际上比它们的野生亲戚减少了。
研究， ”高粱和玉米有害载荷的比较进化遗传，“1月15日在自然植物中发布。高级作者是迈克尔戈尔，博士。'09，Liberty Hyde Bailey教授和分子育种教授和遗传学教授综合植物科学学院植物育种与遗传学段（SIPS）在农业学院和生命科学（CAL）。
该研究可以在高粱和玉米中提供未来的育种努力。
“我们认为玉米和高粱会有互斥突变的互补模式，因为与作物起源的野生亲属相比，在作物中达到了庄稼的所有作品，这表明驯化中有害负担的增加，”戈尔说。“但高粱不遵循这种模式，这是非常令人惊讶的。”
这些“有害突变”对生物体的适应性有潜在的负面影响，它们来自每一代发生的随机遗传错误，以及可能与作物驯化和改良过程中选择的有益遗传变异有关的古老突变。
在该研究中，研究人员持有人口遗传学模拟，以帮助解释为什么高粱未能遵循玉米中发现的相同模式。
玉米和高粱之间的一个主要区别是玉米（野生和驯化）是一个“outcrosser”，这意味着它的女性花朵（耳朵射击）主要受其他玉米植物授粉;驯养高粱是一个“主题”，这意味着其圆锥花序（头部）的花朵大多受到每个植物自己的花粉的施肥。
事实证明，高粱的野生近亲有更多开放的种子头，这有利于异交。但在高粱的驯化过程中，持有这些花簇的穗变得更加紧凑，这增加了“自交”率。
“我们认为穗形态的改变受到高粱受害突变模式的影响，”戈尔说。“所产生的自我增加可能导致驯化后的有害突变的吹扫。”
通过了解有害突变的历史模式，育种者可以使用该知识从高粱作物中更好地清除有害突变。“我们在高粱中学的学习也可以应用于玉米，反之亦然，”戈尔说。
罗伯特·洛萨诺是戈尔实验室的博士后研究员，他是这篇论文的第一作者。合作者包括Ed的盾牌，美国农业部农业研究服务部的研究遗传学家和康奈尔植物育种和遗传学教授的兼职教授生物技术研究所，其先前的研究已经确定了与玉米驯化和繁殖相关的有害突变的模式;杰弗里罗斯 - 伊瓦拉，加州大学进化与生态学教授 - 戴维斯。
该研究由美国能源部资助。
