不需要性别 团队发现无性繁殖的基因触发器

当精子和卵细胞合并时，新的生命开始了。在人类和动物中就是这种情况，但原则上也在植物中。由来自弗莱堡的生物学家Ralf Reski教授和来自特拉维夫的Nir Ohad教授领导的德国 - 以色列小组在苔藓Physcomitrella专利中发现了一种基因触发因素，导致后代无需受精。研究人员认为这种机制在进化过程中是保守的，并且是回答生物学基本问题的关键。该研究发表在“ 自然植物 ”杂志上。

“就像人类和动物一样，苔藓拥有卵细胞和活动精子。这就是为什么它们特别适合回答生物学中的基本问题”，Reski说。在精子和卵细胞融合后，基因网络被激活。这导致胚胎发育成为一个新的生物。到目前为止，尚不清楚是否存在用于该基因激活的中心遗传开关。在他们的最新出版物中，该团队将BELL1基因描述为胚胎形成及其在Physcomitrella中发育的主要调节因子。研究人员在植物中激活了这个基因通过基因工程，胚胎在特定细胞类型上自发发育。这些胚胎长成了功能齐全的苔藓孢子体。这些孢子胶囊甚至可以形成孢子，孢子长成新的苔藓植物。因此，该团队将BELL1确定为苔藓胚胎发育的主要调节因子。

由该基因编码的蛋白质属于所谓的同源框转录因子。类似的同源异型基因也存在于人和动物中，其中它们也控制关键的发育过程。BELL1的同源物是否是人类胚胎发育的主要调节因子尚不清楚。“我们的结果在苔藓之外很重要”，Reski说。“一方面，他们可以解释藻类如何发展成陆地植物，从而塑造我们当前的生态系统。其次，它们可能有助于恢复发展中遗传主要监管机构的概念植物，动物和人类。“Ohad解释说，”此外，我们的结果可能有助于通过从高产作物植物中创造遗传相同的后代来实现农业现代化。在种子植物中，这种后代是通过孤雌生殖或无融合生成的。“