從細(xì)菌中借來的基因使植物得以向土地移動(dòng)

來自加拿大，中國，法國，德國和俄羅斯的國際科學(xué)家組成的國際研究小組進(jìn)行的一項(xiàng)新研究表明，自然基因工程使植物能夠從水移動(dòng)到土地。

“這是地球生命進(jìn)化中最重要的事件之一，沒有它，我們這個(gè)物種將不復(fù)存在，”科學(xué)學(xué)院和醫(yī)學(xué)院的聯(lián)合研究員兼教授黃家書說艾伯塔大學(xué)的牙科與牙科。“生命從水到土地的運(yùn)動(dòng)(稱為陸地化)始于植物，然后是動(dòng)物，當(dāng)然也包括人類。這項(xiàng)研究確定了第一步是如何發(fā)生的。”

當(dāng)土壤細(xì)菌的基因通過稱為水平基因轉(zhuǎn)移的過程被轉(zhuǎn)移到藻類時(shí)，植物從水到土地的移動(dòng)就成為可能。與垂直基因轉(zhuǎn)移不同，例如DNA從父母親向孩子的轉(zhuǎn)移，水平基因轉(zhuǎn)移發(fā)生在不同物種之間。

陸地生活

德國杜伊斯堡-埃森大學(xué)教授邁克爾·梅爾科寧解釋說：“ 億萬年來，綠藻生活在周期性干燥的淡水環(huán)境中，例如小水坑，河床和trick流的巖石。” “這些藻類與土壤細(xì)菌混合并從土壤細(xì)菌中獲取關(guān)鍵基因，這些基因幫助它們及其后代應(yīng)對(duì)嚴(yán)峻的陸地環(huán)境，并最終演變成我們今天看到的陸地植物區(qū)系。”

該研究是一項(xiàng)國際項(xiàng)目的一部分，該項(xiàng)目致力于對(duì)10,000多種植物物種的基因組進(jìn)行測(cè)序。該發(fā)現(xiàn)是在對(duì)兩種特定藻類進(jìn)行測(cè)序的過程中完成的，其中一種是通過本出版物引入社區(qū)的新物種(Spirogloea muscicola)。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所的第一作者，首席研究員鄭世峰說：“我們所使用的系統(tǒng)進(jìn)化組學(xué)方法，是查明進(jìn)化新奇的潛在分子機(jī)制的有力方法。”

這篇論文《航空植物綱的基因組學(xué)提供了陸地植物進(jìn)化的見解》將于2019年11月14日在Cell上發(fā)表。