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細菌基因或推動陸地植物進化
2022年03月07日 16:58:50
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：楊 點擊量：5160
一項分析表明,，來自細菌,、真菌和病毒的數(shù)百種基因已被整合到植物中，使后者具有適于陸地生活的特性,。相關(guān)論文于3月2日發(fā)表在《Molecular Plant(分子植物)》,。
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】生物圈(biosphere)，是指地球上凡是出現(xiàn)并感受到生命活動影響的地區(qū),，是地表有機體包括微生物及其自下而上環(huán)境的總稱,，是行星地球特有的圈層。生物圈代表了一個編織的,、受調(diào)控的活生物體網(wǎng)絡(luò),，在這個網(wǎng)絡(luò)中，個體在動態(tài)環(huán)境中相互作用,，共同進化,。
生物體的相互作用有時會導致遺傳整合，常見的是通過獲得單個基因水平基因轉(zhuǎn)移(HGT),，即跨越物種邊界交換遺傳物質(zhì),。通過跨譜系傳播進化成功，HGT可能為受體生物提供新的功能或表型,，以更好地適應它們的環(huán)境,。一項分析表明，來自細菌,、真菌和病毒的數(shù)百種基因已被整合到植物中,，使后者具有適于陸地生活的特性。相關(guān)論文于3月2日發(fā)表在《Molecular Plant(分子植物)》,。
為了鑒定陸生植物進化過程中獲得的基因,，研究團隊分析了來自包括苔蘚、蕨類,、樹木和輪藻(屬于與現(xiàn)代陸地植物相關(guān)的綠藻)4個植物群共31種植物的基因組,。這些分析確定了總共593個基因家族是從其他生物體，特別是細菌和真菌等微生物中轉(zhuǎn)移過來的,。這個數(shù)字遠遠超過之前認為的規(guī)模,。
此外，研究團隊還發(fā)現(xiàn),，在輪藻早期進化和陸生植物起源中,，有兩個主要的HGT階段，有超過100個基因家族從微生物“跳”到植物。
“我們的發(fā)現(xiàn)表明HGT在陸地植物進化中起著重要作用,。與垂直基因轉(zhuǎn)移的突變相比,，HGT能使植物迅速獲得新性狀，其中一些新性狀可以幫助植物適應截然不同的環(huán)境,，比如從水中轉(zhuǎn)移到陸地上,。”論文通訊作者、美國東卡羅萊納大學生物學專家黃金玲(音譯),。
接下來,，該團隊計劃進一步探索苔蘚植物中基因的轉(zhuǎn)移。這些植物中的許多外來基因都有未知功能,，進一步研究將有助于確定合適的基因，有朝一日這些基因可以被轉(zhuǎn)移到作物上,，以增強它們的適應性,。
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