
由紐約康乃爾大學博伊斯湯普森研究所(BTI)領導、哥廷根大學參與的國際研究團隊,對植物早期發育獲得了新的見解。研究人員解碼了角苔的基因組,並彙編了一個獨特的數據集,該數據集也為了解植物的性狀和後續發育提供了新的見解。這項研究結果發表在《自然植物》雜誌。

陸生植物種類極為豐富:超過400.000萬種植物遍佈世界各地。這種豐富的多樣性主要分為兩大類:維管植物和非維管植物。維管植物常常吸引我們的目光——從參天大樹到田間農作物。然而,正是那些微小的非維管植物,例如嬌嫩的角苔,才能揭示植物進化和多樣性的許多奧秘。角苔的神秘之處在於,它們大約在470億年前才與其他植物類群分化,而且物種數量相對較少。
研究人員首先對十個已知角苔科植物的代表進行了基因組定序。 「我們的發現令人驚訝:儘管角苔類植物在數億年間獨立進化,但它們卻保留了非常穩定的染色體,」該研究的主要作者、BTI博士後研究員Peter Schafran博士解釋道。 “我們還發現了一些物種中潛在的性染色體,這為植物生殖策略的進化提供了線索。此外,我們的研究還揭示了植物中某些基因如何控制激素、色素以及通過毛孔進行的氣體交換。”
「這份關於角苔基因組的綜合數據集是一項寶貴的資源,有助於我們了解最古老的植物是如何進化並適應新的、充滿挑戰的環境的,」哥廷根大學應用生物資訊學系的Jan de Vries教授補充道。 「只有將這些多樣化且有時被忽視的生物納入研究範圍,研究人員才能掌握植物分子生物學的共同原理,」該系的Sophie de Vries博士說。 “這項研究為植物多樣性如何進化以及植物如何適應未來的環境挑戰提供了深刻的見解。”
原始出版物
Peter Schafran 等人,《角苔類植物泛門基因組揭示了保守的常染色體和動態的附屬染色體和性染色體》,《自然植物》(2025)。 DOI:https://doi.org/10.1038/s41477-024-01883-w
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