能吸取植物的遗传基因并加以利用?这种昆虫在大自然中普遍存在,你见过吗?



能吸取植物的遗传基因并加以利用?拥有这种可怕能力的昆虫在大自然中普遍存在,你见过吗?近期,科学家们发现了一种能够吸收植物的遗传基因并加以利用的昆虫。一般来说,植物的身体不像动物那样灵活,它们为了保护自己,会发展出毒素。但不可思议的是,有一些昆虫对植物们好不容易制造出来的毒液毫不在意。这些昆虫究竟是如何养成对毒的耐受性的呢?以中国农业科学院为首的在科学家们认为,这种昆虫具有吸收和利用对方的能力。刊登在《细胞》上的一项研究证实,“粉虱”能够通过获取植物的DNA来保护自己不受毒害。据说这是历史上首次观察到基因在植物和动物之间的水平传播。一般来说,遗传基因是“垂直”传递给子代的。但是,有时也会出现从一个物种“水平”地传递给另一个物种的情况,这就是“基因的水平传播”。这种“基因的水平传播”只在细菌中偶尔会发生,在多细胞生物中是极为罕见的现象。经确认,原本就罕见的水平传播在动物和植物中发生,是一种被称为害虫的叫“粉虱”的昆虫。粉虱在变成成虫后会让人联想起白色苍蝇,在粉虱的肠组织中,发现了名为“BtPMaT1”的植物基因。这是植物为了保护自己不受“酚配糖体”这种毒素侵害的防御基因,而粉虱狡猾地利用了这一基因保护自己不受植物毒素的侵害。吸收植物的能力来对抗毒素BtPMaT1基因能够制造附着在葡萄糖苷化学基团上的酶,防止粉虱体内出现有害物质。实际上,研究人员观察到,当粉虱食用西红柿时,BtPMaT1中和了酚苷,使其无害化。将对方的防御机制植入自己的基因组,使其无效化的“粉虱”行为,研究小组将其比喻为中国古典著作《韩非子》中记载的“矛盾”插曲——以最强之矛对抗最强之盾就是这么回事。但是,粉虱到底是怎么得到植物的基因的呢?研究表明,这似乎与古代的病毒有关,古代病毒将遗传基因带入了粉虱的体内。对此,研究小组成员之一的图林斯在《宇宙》一书中解释道:“这显示了全新的遗传变化和进化的发生途径。”有助于开发新的害虫防治方法的可能性研究小组计划以这个知识为基础开发新的害虫驱除法。粉虱能分泌黏黏的甘露,还能传播病毒,被认为是对西红柿和烟草等农作物造成巨大危害的害虫。但是,在这次的研究中,已经成功地通过用RNA对西红柿进行遗传改造,抑制了BtPMaT1。“如果粉虱吃了转基因植物,就会摄入RNA,这会干扰有问题的基因。结果,粉虱无法中和酚苷,最终死亡。”图林斯解释道。不过,由于担心转基因作物会产生意想不到的副作用,还需要进一步调查。


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