2017年10月5日,《Cell》雜誌發表了澳大利亞莫納什大學(Monash University)、日本京都大學(Kyoto University)及日本近畿大學(Kindai University)等單位題為「Insights into Land Plant Evolution Garnered from the Marchantia polymorpha Genome」的研究論文。該研究通過對地錢基因組進行分析,揭示了陸生植物的進化過程。
陸生植物的演化改變了陸地環境。陸生植物從共同的祖先輪藻(charophycean)演化而來,它們遺傳了輪藻的發育、生化及細胞相關特性。其它演化而來的適應陸地的生化、生理及多細胞單倍體與二倍體交替的生命周期,可促進耐乾燥孢子的有效傳播。本研究分析了地錢基因組,其為分布最廣泛的陸生植物之一。較之輪藻,陸生植物基因組的特徵在於編碼新的生化途徑基因、新的植物激素信號通路(特別是生長素)、擴大的信號通路庫以及轉錄因子家族的多樣性增加等。與其它基因組序列已知的陸生植物相比,地錢在大多數調控途徑中表現出低遺傳冗餘,其基因組的這一特徵類似於祖先陸生植物的基因組。
Figure 1. Evolution of Land Plant Attributes.
Graphical Abstract