重大發現！農作物已經開始自己“轉基因”了，並走向一條進化捷徑..._風聞

我們對於動植物進化方面的大部分知識和概念都是建立在遺傳信息從父母傳遞給後代的基礎上。然而，這些本已經得到普遍認同的觀點又一次被強大的進化力量挑戰。

近日，發表在**《New phyologist（新植物學家）》上的一項新研究中，由英國謝菲爾德大學**領導的研究團隊發現，**在全球範圍內種植的禾本科植物，如小麥、玉米、水稻和大麥等，竟然可以跨越廣泛的進化距離將遺傳物質從一種植物轉移到另一種植物中。**這一發現為開發更能抵抗氣候變化影響的作物提供了重要信息，並將有助於解決糧食安全問題。

這種基因轉移過程被稱為側向基因轉移****（LGT，也稱橫向基因轉移）。一個物種的適應潛力受到其進化史、現有遺傳變異數量和新突變的限制，LGT使其能夠通過在已經進化出重大生殖障礙的品系之間交換遺傳物質來克服這些限制。**它是一種強大的進化力量，對物種及其後代的進化軌跡產生深遠影響。**LGT可以使作物向着更快、更高、更強生長，並能迅速適應新環境。

在這項研究中，研究人員使用系統發育基因組學方法將17種不同的草基因組進行了掃描，並對它們之間的LGT進行量化。採樣的物種屬於五種不同的禾本科植物，涉及8000多個物種，佔整個家族多樣性的70%以上。每一種植物都由至少兩個不同的物種代表，這使研究人員可以監測它們之間轉移的基因數量。此外，這些物種還代表了它們各自的馴化狀態、生長策略、基因組信息和倍性水平。

研究人員發現，在所篩選的17個物種中，都發生了側向基因轉移（LGT）。不僅野生物種中能檢測到LGT，而且主要作物品種中也能檢測到。例如，玉米（Zea mays）從虎尾草亞科（Chloridoideae）和黍亞科（Paniceae）“轉”來了11個LGT；而小麥（Triticum aestivum）從高粱族（Andropogoneae）、虎尾草亞科（Chloridoideae）和黍亞科（Paniceae）那裏“轉”來了10個LGT（見下表）。

研究人員表示，這些側向基因轉移（LGT）可能對作物有益，因為轉移的基因位點包括一些與非生物脅迫耐受性和抗病性有關的功能。

研究通訊作者、謝菲爾大學植物科學系Luke Dunning博士説：“**通過從’鄰居’那裏借來基因，禾本科植物走上了一條進化捷徑。**雖然只有相對較小比例的基因在物種之間轉移，但這一過程使讓它們可以從其他物種中‘挑三揀四’。”

**這項新發現迫使我們應該重新考慮對轉基因糧食作物的看法，因為現實已經很明顯，無論是野生物種，還是農作物都在使用非常相似的過程。**側向基因轉移（LGT）可以使遺傳物質跨越更廣泛的進化距離，這意味着它可能比通過有性繁殖和染色體重組進行雜交產生更大的影響。

研究第一作者、謝菲爾大學植物科學系Samuel Hibdige博士説：“我們還不知道這是如何發生的，也不知道其全部影響是什麼，但側向基因轉移確實廣泛存在於禾本科植物中，也就是我們大部分食用的農作物。我們在它們中檢測到了外源DNA，這表明外源DNA並不侷限在具有特定性狀的物種。”

該團隊表示，在未來的工作中，他們將確定草類物種中側向基因轉移背後的生物學機制，並將調查這是否是有助於作物品種發展的持續過程。

論文鏈接：

http://dx.doi.org/10.1111/nph.17328