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植物祖先是一个单细胞绿藻

发布日期:2021-11-24 23:55   来源:未知   阅读:

  【深圳商报讯】(记者 张妍 通讯员 赵华)今日零时,世界三大顶级期刊之一的《细胞》(CELL)在线发表了植物祖先陆地化研究成果,为人们揭晓了答案。

  该项研究成果由中国农科院深圳农业基因组所(下称“基因组所”)程时锋研究员团队与德国、加拿大、俄罗斯及深圳华大基因的科学家联合完成,程时锋为该文第一作者,德国科隆大学教授Michael Melkonian及加拿大阿尔伯塔大学教授Gane Ka-Shu Wong为该文共同通讯作者,基因组所实习研究员冼文飞为共同第一作者。项目受深圳市科创委、中国农业科学院创新工程、广东省岭南实验室和华大基因资助。

  科研人员表示,最早的原核细菌起源于38亿年前的海洋,光合线亿年前,发生了绿藻陆地化事件,陆地植物的祖先开始了从简单到复杂、从水生向陆地的进化。几乎所有的化石与分子证据均表明,现存陆地植物的起源来源于一次单一登陆事件,其共同的祖先属于一种链型藻类的某一个支系。

  今日发表的论文报道了两个单细胞绿藻基因组,及其如何在5亿年前突破干旱成功登陆的分子机制,揭示了陆地植物祖先“借用”土壤细菌基因的遗传物质创新以驱动漫长的陆地化进程。

  该项目国际联盟合作主导者之一、中国农科院创新工程首席科学家程时锋表示,植物陆地化事件深刻地改变了整个生态系统,是地球表面“变绿”和生物多样性爆发的起点,为包括人类在内的高等生命提供了呼吸和饮食等生存和发展的基础。

  研究团队获取了来自德国科隆大学藻种中心双星藻纲中的两个物种,分别在华大基因完成全基因组测序。研究发现,这两个绿藻的基因组都很小,只有160至170Mb。通过系统分类与比较进化基因组学研究,证实了其中之一的陆地植物祖先单细胞绿藻(spirogloea)为首次报道且来源于一个新鉴定分类属的新物种;并且进一步证明其为双星藻纲最早分化出来的最接近陆地植物共同祖先的基部物种。

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