DOI 10.1038/s41467-021-22920-8
Subtelomeric assembly of a multi-gene pathway for antimicrobial defense compounds in cereals.
Аннотация
Non-random gene organization in eukaryotes plays a significant role in genome evolution. Here, we investigate the origin of a biosynthetic gene cluster for production of defence compounds in oat-the avenacin cluster. We elucidate the structure and organisation of this 12-gene cluster, characterise the last two missing pathway steps, and reconstitute the entire pathway in tobacco by transient expression. We show that the cluster has formed de novo since the divergence of oats in a subtelomeric region of the genome that lacks homology with other grasses, and that gene order is approximately colinear with the biosynthetic pathway. We speculate that the positioning of the late pathway genes furthest away from the telomere may mitigate against a 'self-poisoning' scenario in which toxic intermediates accumulate as a result of telomeric gene deletions. Our investigations reveal a striking example of adaptive evolution underpinned by remarkable genome plasticity.
Предметные рубрики MeSH
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.