所有開花植物同類的基因組秘密

一個無油樟花。

　　據科學家們報告，代表最古老開花植物世系——一種有著乳白色花的小灌木——的單一物種的基因組序列終于被找到了，這讓人們對開花植物是如何演化的提供了關鍵性的見解。研究當今地球上植物多樣化的進化生物學家對無油樟(Amborella trichopoda)——該植物代表了被子植物系譜的第一個分支——感到特別著謎;這種帶有花瓣的植物給所有開花植物(而不是像那些——如裸子植物—— 缺乏花瓣及其它被子植物特異性改變的植物)的演化鋪平了道路。事實上，對無油樟DNA的分析一再地顯示它位于或接近于開花植物系譜的基底部，但科學家們一直缺乏其完整的基因組序列——這是一種可通過與更多現代開花植物的基因組進行比較而幫助解釋演化是如何影響我們當今所見的不同開花植物基因組的工具。

　　現在，據3項相關報告中的一篇指出，一組國際性的被稱作無油樟基因組計劃的作者首次提供了無油樟核基因組的綜合序列。這使得這些科學家能夠確定作為基本開花植物工具箱基礎的基因;該小組發現了具有這種花卉祖先版本特異性的基因，它們中有許多與那些不開花植物的基因不同，從而提示這些特定的基因可能幫助了開花植物成功地實現了多樣化。在第二則報告中，Danny W. Rice等人聚焦于無油樟的線粒體DNA，這是在該植物內的一個不同的基因組，它常常會比核DNA有著較少的改變。Rice及他的團隊介紹了無油樟完整的線粒體基因組并顯示，其很大部分是通過與其它生物——包括苔蘚和綠藻——的水平基因轉移而獲得的。這些生物體可能在數百萬年前生活在與無油樟密切相關的地方，而文章的作者假設，線粒體基因組的融合是植物受傷的某種結果。最后，Srikar Chamala等人解釋了一種熒光原位雜交技術是如何能夠對這一大型、困難的植物基因組進行下一世代測序的。由Keith Adams撰寫的一則《觀點欄目》提供了額外的見解，凸顯了無油樟基因組對研究人員研究世界各地開花植物基因系譜的功用。