新发现+1 我国科学家揭示植物基因起源新机制

2025-09-03 07:12来源: 央视新闻

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  长期以来,科学界普遍认为,新基因是通过错误复制、融合或拆分已存在的基因而产生的。然而,我国科学家经过研究发现,自然界中一个全新功能基因可以“从零诞生”

  北京时间9月2日深夜,国际学术期刊《细胞》发表了华中农业大学果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室宁国贵教授团队题为“A de novo originated gene drives rose scent diversification”(一个从头起源基因驱动玫瑰香气多样化)的研究成果。该成果揭示了一个全新基因诞生的多步骤过程,以及该基因对植物表型的影响机制。该研究不仅为重新审视植物基因的起源机制提供了新视角,更为植物学领域从头设计新基因、改良生物性状开辟了新思路。

新发现+1 我国科学家揭示植物基因起源新机制

  月季资源品类丰富,拥有数百个自然种和上万个栽培种,具有重要的园艺价值,适合作为生物多样性研究的模式植物。团队以月季为模式资源,研究发现了一个全新的基因,并命名为SCREP。研究证实该基因可以显著抑制月季花的关键芳香物质——丁香酚的合成。而这一新基因的诞生,是通过千百万年多步骤“拼装”而来。

  大约6300万年前,同为蔷薇亚科物种的树莓里骤然出现了一段无功能的“非编码DNA”。直至1600万年前,随着蔷薇属物种植物的演化,这些零散片段逐步演变为可编码蛋白质的完整基因框架。而一个名为MITE的“跳跃基因”插入其启动区,如同安装“能量电池”,促使SCREP增强表达,最终影响了蔷薇属植物花香。

  团队对38种涵盖野生种、古老栽培种及现代栽培种的蔷薇植物进行基因测序与香气成分分析发现:SCREP基因普遍存在于进化程度较高或经人工选育的蔷薇品种中。缺少该基因或其启动区域未插入MITE“跳跃基因”(无“能量电池”)的植株,往往能释放更浓郁的丁香酚香气。这表明,SCREP基因的有无及表达强度,是塑造蔷薇属植物多样花香“性格”的核心因素之一。

  该发现不仅为月季花香性状的定向调控提供了理论依据,更具备广阔的合成生物学应用潜力:未来,有望突破传统依赖已有基因进行改良组装的技术局限,通过从头创造新基因的方式,精准改良植物性状。

  (总台记者 鄢艳 高重)

[责任编辑: ]
阅读剩余全文(
为你推荐
4月21日,海军阜阳舰、千岛湖舰在上海北外滩国际客运中心码头面向公众开放(无人机照片)。新华社发(贾晓鹏 摄)  4月23日,北部战区海军某部在辽宁大连组织舰艇开放活动(视频截图)。
24
本期以“品质家居”为主题,展览面积51.5万平方米,共有展位2.5万个,集中展示家庭用品、礼品及装饰品、建材及家具3大板块14个展区,参展企业超1万家。本期以“品质家居”为主题,展览面积51.5万平方米,共有展位2.5万个,集中展示家庭用品、礼品及装饰品、建材及家具3大板块14个展区,参展企业超1万家。
24
题:穿一袭衣游一座城:感受旅拍热背后的文化消费升级 来自马来西亚的游客张子瑜在大同约拍了尽量还原唐代妆造的“唐复原”,这是她第五次在中国体验妆造。山西大学生陈琦云打算在“五一”假期去新疆喀什古城体验维吾尔族少女的服饰。
24
悬挂着我国首艘航母辽宁舰巨幅照片的展台前,陈虞文郑重地将一封回信捐赠给中国人民解放军海军博物馆。中国航母事业起步之时,世界航母发展已近百年,起步虽晚,但奋起直追、步履不停:  2012年9月25日,中国第一艘航空母舰辽宁舰正式交付海军;
23
农户在福建省福州市连江县山堂村稻田里栽插早稻秧苗(4月22日摄)。眼下正值春耕大忙时节,福建省福州市连江县广大粮农抢抓农时、不负春光,全面铺开早稻秧苗栽插作业,田野间呈现出一派生机盎然的春日春耕图景。
23
在第31个世界读书日即将到来之际,各地举行形式多样的阅读活动,让人们徜徉书海、浸润书香。在第31个世界读书日即将到来之际,各地举行形式多样的阅读活动,让人们徜徉书海、浸润书香。
23
三批在韩中国人民志愿军烈士遗骸将于4月22日回国。三批在韩中国人民志愿军烈士遗骸将于4月22日回国。沈阳市以最高礼遇迎接英雄归来,炽烈“中国红”为英雄照亮回家路。
22
连日来,在浩瀚无际的南海北部,我国科研人员乘坐“同济”号海洋科考船,夜以继日,开展了以追踪海洋碳循环地质指标与记录为主题的“追碳”科考。”  4月20日,“同济”号南海春季航次首席科学家田军教授(左)和“同济”号船长石斌(右)商量考察站位工作。
22
今年最大的一轮蛾眉月在4月21日亮相天宇。所谓年度最大蛾眉月,指的是月相为蛾眉月时,月球同时运行至近地点附近,此时蛾眉月的视直径较大。所谓年度最大蛾眉月,指的是月相为蛾眉月时,月球同时运行至近地点附近,此时蛾眉月的视直径较大。
22
近日,记者由河源出发,驱车近2000公里,用5天时间深入探寻青海绿水青山的“颜值”、金山银山的 “价值”  这是尖扎县境内的黄河风光。如今,化隆县还强化“青”字号拉面品牌培育,不断提升青海拉面产业的标准化、规模化、产业化、品牌化建设水平。
21
载入更多资讯
返回
返回

点击右上角微信好友

朋友圈

点击浏览器下方“”分享微信好友Safari浏览器请点击“”按钮

点击右上角QQ

点击浏览器下方“”分享QQ好友Safari浏览器请点击“”按钮