罂粟的关键基因

罂粟学名Papaversomniferum，含有“催眠”之意。罂粟被认为是一种药物，在一些国家被禁止使用，它们作为止痛药的用途一直存在争议。然而，在一些国家，麻醉药需求量巨大，医院经常面临麻醉药短缺的问题。

本研究旨在解决这一问题，促进麻醉药的廉价快速生产。团队成员来自英国、中国和澳大利亚。他们检测了罂粟基因组，还原了基因进化的历史，确定了控制罂粟成分的基因出现的时间和方式，以及它们如何发挥作用。这些基因可能是药物生产作用的关键。

基因测序工作最终产生了27.2亿个碱基对的序列，占罂粟总基因组的95%。然后他们研究了另外15个产生吗啡和其他相关化合物的基因，使用一种称为“分子钟”的技术来帮助确定突变发生的时间。

研究人员发现，大约在1.1亿年前，罂粟的整个基因组几乎完全复制。这在被子植物中并不罕见。“鉴于当一个生物体具有双重遗传物质时，基因组的一半保持稳定，另一半可以自由进化，这样的完全复制是至关重要的。”研究人员之一、英国约克大学生物医学遗传学教授伊恩格雷厄姆说。

780万多年前，用于合成这些化学物质的两个基因合并成一个称为STORR的“巨基因（也是一个基因）”，它编码的一种酶最终导致可卡因和吗啡化合物的合成。也就是说，没有STORR，罂粟不会被用作止痛药。

但是这个基因可能会随机变异，那么为什么罂粟还能保持这个基因到现在呢？这是他们没有解决的问题。STORR基因不会单独产生止痛药，似乎有一组基因在协助，但它们之间有什么联系以及如何联系仍然是个谜。

虽然还有待探索，但目前的结果已经大致推断出罂粟是如何拥有“止痛基因”以及如何合成止痛化合物的。对基因组的修改可以改善农业中的罂粟育种，从而培育出更好、更高产的罂粟新品种。或者把这个关键基因移植到其他物种身上，其他植物也可以合成止痛药。