大自然的“转基因艺术”

研究发现很多天然存在的细菌能够自由地从周围环境中(包括土壤、生物等)吸收遗传信息 , 这一过程被称为横向基因转移 。 科学家最初认为只有细菌具备这种能力 , 但随着科技的进步 , 研究发现在自然进化过程中 , 很多生物都是天生的转基因“操盘手” , 他们非常善于从其他物种“借用基因” , 通过将其他物种的基因转到自己身上 , 从而使自己具备这个基因所产生的某种特性 。
蚜虫通过真菌获取合成胡萝卜素的基因
大自然的“转基因艺术”
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例如 ,, 从而产生红色素来避免被捕食;蘑菇能够从其它有毒的品种中“借来”特定的基因 , 使自己也产生毒性从而确保自己的生存 , 减少被捕食者吃掉的可能性;白蝇更厉害 , 它们可以直接利用宿主植物的防御来对抗宿主 。
神秘的基因转移
来自谢菲尔德大学的进化生物学家卢克·邓宁(LukeDunning)及其研究团队对基因转移非常感兴趣 , 他们把研究的焦点放在了禾本科作物中上 , 试图了解这一天然存在于自然界的“转基因”的操作原理 。
大自然的“转基因艺术”
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大自然的“转基因艺术”】禾本科作物是最重要的生态和经济的植物群 , 覆盖世界陆地面积的20%到40%;全球种植最广泛的几种作物 , 包括水稻、玉米、小麦和甘蔗等 。 卢克·邓宁的研究团队选取了来自世界各地的17种禾本科作物的基因组 , 并追踪其每个基因的起源 。 结果发现 , 在17种禾本科作物(包括玉米、谷子和小麦)中的13种作物基因组都检测到外源DNA 。 这说明 , 它们也在进化中通过“转移”其它物种的基因来补充自身的基因系统 。
横向基因转移不是一个生殖过程 , 而是促进遗传物质跨越物种距离进行更广泛的进化 。 在禾本科物种之间转移的基因具有与能量生产、耐受力和抗病相关的功能 , 这可能会让它们长得更大、更高、更壮 , 从而赋予它们进化优势 。 也就是说 , 卢克·邓宁的这项研究结果表明 , 禾木科作物已经对自己进行了基因改造 , 他们通过“转基因”来实现强化自己特性的结果 , 帮助自己在自然界更好的发展进化 。
美食界广受欢迎的红薯 , 就是天然转基因的产物
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那么 , 这些基因是如何在作物间进行转移的呢?原因可能有很多 , 但目前还不能够对此进行绝对的定性 。 毕竟 , 这些发生起始于数千甚至数百万年前 。 但如果我们能确定横向基因转移是如何在作物中发生的 , 解密作物转基因的秘密 , 通过现代技术加之利用 , 就能对作物进行“自然”改造 , 帮助自然和人类社会的发展 。