Trends in Plant Science | 水平基因转移参与塑造陆生植物进化
2022/9/15 9:27:51 阅读：400 发布者：
基因转移泛指基因或DNA片段在不同生物个体之间的传递，包括垂直转移和水平转移。遗传物质从父母向后代的传递被称为垂直基因转移，水平基因转移（Horizontal gene transfer， HGT）指通过无性方式将遗传物质从供体转移到受体，然而，这一过程只有在横向转移的基因传递给下一代下才会成功。生殖细胞与体细胞在物理上是分离的，这是通过HGT将新获得的基因传递给后代的主要障碍。研究表明：水平转移可能是陆地植物进化的驱动力。
近日，印度国家植物基因组研究所在国际知名期刊Trends in Plant Science在线发表了名为“Horizontal gene transfer and the evolution of land plants”的综述文章。文章指出，现阶段的研究表明: HGT在塑造陆生植物进化过程中有着重要作用。首先，streptophytes，与陆生植物亲缘最近的藻类中有大量的基因家族是通过HGT获得的，在不同的植物类群中，横向转移的基因家族数目有很大的差异。
虽然HGT不断发生，但在陆生植物进化过程中，发生了两大历史HGT事件。事件1发生在植物进化早期，有177个横向转移的基因家族。事件2发生在陆生植物起源时期，有107个横向转移的基因家族。在31个植物基因组中，细菌是横向转移基因的主要来源。其次是真菌，约占苔藓植物获得基因的48%，在水稻种子植物中检测到11个病毒源基因，而在种子植物中发现的其他基因与水稻东杆菌状病毒和丝裂病毒密切相关，在其他植物中也观察到类似的趋势。
考虑到植物和整个真核生物中与HGT相关的研究，我们仍处于冰山一角。有几个问题仍然没有答案，必须在未来加以研究。HGT事件发生的频率是多少? 哪些因素促进或影响植物的HGT ? 进一步的研究有望揭示HGT如何影响陆地植物进化的新认识。
原文链接：
https://www.cell.com/trends/plant-science/fulltext/S1360-1385(22)00226-6
转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号
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