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科普:蚜蟲(chóng)與細(xì)菌如何共生?

來(lái)源:新華網(wǎng) 時(shí)間:2014-08-17 10:25:34 熱度:845

  新華網(wǎng)東京8月17日電(記者藍(lán)建中)在院子里精心種植的花草,不知什么時(shí)候就會(huì)爬滿蚜蟲(chóng)。作為惡名昭著的害蟲(chóng),蚜蟲(chóng)只吸食營(yíng)養(yǎng)很貧乏的植物汁液,就能實(shí)現(xiàn)爆發(fā)性繁殖。這是因?yàn)椋料x(chóng)體內(nèi)有為其制造營(yíng)養(yǎng)成分的內(nèi)共生菌。
  沒(méi)有內(nèi)共生菌,蚜蟲(chóng)就無(wú)法繁殖,而在含菌細(xì)胞之外,內(nèi)共生菌已無(wú)法生存,這種共生關(guān)系已經(jīng)世代相傳了約2億年。日本研究人員日前發(fā)現(xiàn),蚜蟲(chóng)還能利用內(nèi)共生菌“轉(zhuǎn)讓”的基因合成蛋白質(zhì),并運(yùn)送給內(nèi)共生菌,從而形成高度的共生關(guān)系。這一成果有望促進(jìn)將親緣關(guān)系很遠(yuǎn)的生物融合在一起,并開(kāi)發(fā)出環(huán)保的防治害蟲(chóng)方法。
  日本豐橋技術(shù)科學(xué)大學(xué)副教授中缽淳率領(lǐng)的研究小組此前曾發(fā)現(xiàn),蚜蟲(chóng)會(huì)將內(nèi)共生菌的基因組合到自身的染色體組內(nèi)。此次,研究小組利用基因重組技術(shù),研究了其中的“RIpA4”基因是否會(huì)合成蛋白質(zhì)以及蛋白質(zhì)如何在蚜蟲(chóng)體內(nèi)分布。
  結(jié)果發(fā)現(xiàn),“RIpA4”基因能夠令蚜蟲(chóng)制造出蛋白質(zhì),而制造出的蛋白質(zhì)則分布在含菌細(xì)胞內(nèi)的內(nèi)共生菌細(xì)胞內(nèi)。研究小組認(rèn)為,這顯示蚜蟲(chóng)進(jìn)化出了向內(nèi)共生菌運(yùn)送蛋白質(zhì)的運(yùn)輸系統(tǒng)。
  中缽淳說(shuō):“這是不同的生物融合在一起的終極進(jìn)化方式。如果科學(xué)界能夠開(kāi)發(fā)出將有用的細(xì)菌與生物人為融合在一起的技術(shù),除開(kāi)發(fā)藥物外,還有可能制造出擁有特殊能力的動(dòng)植物?!?/span>

(責(zé)任編輯:秋彤)

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