
天然转基因作物:草通过借用邻居的基因走上了进化的捷径
由谢菲尔德大学领导的研究首次显示了草类通过横向基因转移过程将其他物种的 DNA 整合到其基因组中的频率。
被盗的基因秘密赋予它们进化优势,使它们能够生长得更快、更大或更强壮,并更快地适应新环境。
了解该速率对于了解它对植物进化及其如何适应环境的潜在影响非常重要。
草是生态和经济上最重要的植物群,覆盖地球陆地表面的 30%,并生产我们的大部分食物。
谢菲尔德团队对一种热带草的多个基因组进行了测序,并确定了在其进化的不同时间点获得了多少基因,从而给出了积累率。
现在人们认为这些转移很可能以与某些转基因作物的生产方式相同的方式发生。
这些发表在《新植物学家》杂志上的研究结果可以为未来的工作提供信息,以利用这一过程来提高作物生产力和生产更具弹性的作物,并对我们如何看待和使用有争议的转基因作物产生影响。
谢菲尔德大学生物科学学院研究员、该研究的资深作者卢克·邓宁博士说:“生产转基因作物的方法有很多种,有些需要大量的人为干预,有些则不需要。这些需要最少人为干预的方法可以自然发生,并促进我们在野草中观察到的转移。
“这些方法的工作原理是用来自第三个人的 DNA 污染生殖过程。我们目前的工作假设以及我们计划在不久的将来测试的内容是,这些相同的方法负责我们在野草中记录的基因转移。
“这意味着,在不久的将来,有争议的基因改造可能会被视为更多的自然过程。
“目前,这些‘自然’生殖污染方法在生产转基因植物方面不如常规使用的方法有效,但通过进一步了解横向基因转移在野外如何发生,我们也许能够提高这一过程的成功率。”
自达尔文以来,我们对进化的大部分理解都基于这样的假设:遗传信息从父母传递给后代,这是植物和动物进化的共同遗传规则。
该团队的下一步将是通过重新创建已知的横向基因转移示例来验证他们的假设,以调查这一正在进行的过程是否会导致我们观察到的作物品种之间的差异。
资源 University of Sheffield. "Natural GM crops: Grasses take evolutionary shortcut by borrowing genes from their neighbors." ScienceDaily. ScienceDaily, 5 October 2023. <www.sciencedaily.com