我国科学家揭示植物基因起源新机制，为植物改良开辟新思路

发布于：2025-09-03 阅读：0

北京时间9月2日深夜，华中农业大学宁国贵教授团队研究成果在《细胞》发表。该研究以月季为模式，发现全新基因SCREP，揭示其诞生过程及对花香影响。此成果为审视植物基因起源提供新视角，有望精准改良植物性状。

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。然而我国科学家有了新发现，自然界中一个全新功能基因可以“从零诞生”。

植物基因起源

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的研究成果。其题为“A de novo originated gene drives rose scent diversification”的研究，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。

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。

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。

SCREP基因

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。

转载请注明出处：环球热讯
本文地址：https://www.blbfxcl.com/qykj/795.html

扫一扫关注我们

标签：植物基因起源 SCREP基因蔷薇属植物花香调控合成生物学

上一篇: 河南无人驾驶快递车轮胎被卡狂喊“救救我”

下一篇: 没有了！

我国科学家揭示植物基因起源新机制，为植物改良开辟新思路

北京时间9月2日深夜，华中农业大学宁国贵教授团队研究成果在《细胞》发表。该研究以月季为模式，发现全新基因SCREP，揭示其诞生过程及对花香影响。此成果为审视植···

2025-09-03
河南无人驾驶快递车轮胎被卡狂喊“救救我”

8月28日晚7时许，河南南阳突降大雨，一辆无人驾驶快递车轮胎被卡，停在路中不断喊“救救我”。一对夫妇路过合力将车推出困境，脱困后车辆恢复正常运行，此事搞笑···

2025-08-31
苹果三星联手发函，小米印度营销引争议

近日，苹果与三星罕见联手，向小米发出律师函，指控其在印度发布会上“偷袭营销”，损害品牌形象。小米在发布Xiaomi 15系列时，调侃竞品相机性能。目前小米暂无回···

2025-08-30
朱雀二号改进型遥三火箭发射失利，蓝箭航天积极应对

8月15日9时17分，朱雀二号改进型遥三火箭发射飞行异常，任务失利。蓝箭航天表示会排查原因、改进技术。该型火箭此前有成功发射记录，蓝箭航天还在推进朱雀三号发···

2025-08-16
俄媒惊叹！中国铁路智能机器人引领铁路新时代

当地时间8月13日，俄媒“今日俄罗斯”转发中国智能机器人维修铁轨视频，配文“中国与小型人工智能机器人生活在2035年”。该机器人能检测并拧紧松动螺栓，技术精度···

2025-08-14