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      “偷”基因的菟絲子

      2021-12-16 22:10:32
      文萃報·周二版 2021年48期
      關(guān)鍵詞:融合度趣聞寄主植物

      菟絲子就像纏繞在植物莖上的一團亂麻,是一年生寄生草本植物,它們沒有葉綠體,不能進行光合作用,只能通過吸器刺穿寄主的莖,從寄主的韌皮部獲取它們需要的幾乎所有營養(yǎng)。但菟絲子吸取的不光是營養(yǎng)物質(zhì)和水。科學(xué)家發(fā)現(xiàn),菟絲子基因組中新增加的108個基因都來自其寄主植物。這些“偷”來的基因有三個主要作用:一是可以進一步提高菟絲子的吸器和寄主植物的融合度;二是可以幫助菟絲子代謝從寄主植物那里獲取的氨基酸;三是可以幫助菟絲子削弱寄主植物對其的免疫抵抗。

      雖然其他寄生植物也會“偷”寄主的基因,但菟絲子“偷”來的基因數(shù)是其他種類寄生植物所偷基因數(shù)的兩倍,其中很大—部分原因是其他寄生植物大多附著在寄主的根部,根部組織細(xì)胞的基因含量較少,而菟絲子的吸器全部附著在寄主的莖上,這個部分有許多新生、健康、含有豐富基因的細(xì)胞。

      菟絲子新增的這些基因并不是一次性“偷”來的,其中16~20個基因是在大約3400萬年前被其祖先“偷”來的,其余基因則是近期“偷”來的,這說明菟絲子依然在進行基因水平轉(zhuǎn)移(基因從一個物種轉(zhuǎn)移到另一個物種)。隨著時間的推移。寄生植物可以通過“偷”基因這種手段提高自身的寄生能力。(摘自《大自然趣聞》)

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