加怡花园二期:动植物病害防治专题:病害的发生是不是在交换基因?

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/04/28 02:23:15
动植物为什么会有病害发生?
《物理农业技术与装备》一书的写作过程中,会遇到很多奇奇怪怪的问题,细一究还真有嚼头,这不是又遇到了一个新问题:动植物为什么会有病害发生?
一般的看法都是认作坏事,但也有很多科学家认为那是好事,其看法就是侵害和受害双方在交换基因,如果受侵害的一方生长受到严重抑制或死亡,则是彻底的病害,但在自然界中,我们很少能看到动植物种群因微生物的这种交换行为而整个物种绝迹的,任何一个物种都在趋向于适应另一个种群,或许再过几千年甚或几万年蚊子会变成人类的益虫,我们的后代会希望通过蚊子的叮咬将另一物种或其他人种的基因传过来,使自己变得更加适应于自然,那个时候可能我们有许多农作物不再使用农药和任何的物理防病方法就可在大自然中健康地生长而不再遭受任何微生物的有害基因交换。这不是在妄语,最近我看到了一则新浪科技新闻,还真报道了一个类似的科学发现.....

佐证:研究发现微藻与巨型细菌大规模互换基因
法国国家科研中心3日宣布,该机构研究人员发现,一种名为“海洋浮游藻”的微藻会与一种巨型细菌交换基因,从而获取新的机能。
这种名为EhV的巨型细菌呈20面体结构,研究人员将它与“海洋浮游藻”的基因组序列进行对比发现,它们之间进行了基因互换。更令人惊奇的是,被交换的基因不止一个,而是涉及7种酶的基因,后者对合成神经酰胺至关重要。
神经酰胺是鞘脂类的中间代谢产物,在生物合成方面发挥重要作用,它可以促进细胞的新陈代谢,帮助角质蛋白有规律地再生。这种物质目前被广泛应用于护肤产品中,起到保湿、抑制黑色素生成和防止皮肤粗糙的作用。
该研究由法国国家科研中心基因组与结构信息实验室完成。研究人员表示,细菌之间发生基因交换十分普遍,细菌通过这一过程获取新的机能,比如对抗菌素产生抵抗力等,但是如此大规模的基因交换却比较少见。该研究成果已刊登在最新一期美国《基因组研究》杂志上。
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为什么有些植物能够比其他植物更好地抵御虫害?

月见草
新的证据表明,这可能取决于这种植物是否能得到任何“植物之爱”。
在《美国国家科学学会会刊》上发表的一项研究中,来自美国北卡罗莱纳州立大学和杜克大学的科学家发现,有性生殖的月见草(evening primrose plant)比同科无性生殖的植株能更好的抵御食草昆虫(如毛毛虫)的侵害。
美国北卡罗莱纳州植物生物学助理教授马尔科?约翰森博士说,这一发现对于我们更好地了解植物是如何演化,从而进一步抵御食草昆虫害,是非常重要的一步。约翰森还是这篇研究论文的第一作者。
约翰森说,有性繁殖与否很大程度上影响着植物的进化并抵御虫害的能力。
在这项研究中,研究人员分别在室内和野外对月见草(菜科)进行了试验。这一科植物包含259个品种,其中85%都是有性生殖,其余为无性生殖。研究人员用这种植物进行研究就是想测试一下有性生殖与无性生殖对于植物抵御虫害的效果有什么不同。研究人员发现,所谓的广食性昆虫——即吃多种植物的昆虫——更青睐无性植株,而且也因此活得更久。
然而这一研究结果与所谓的“专一”食草昆虫有所不同。那些只喜欢一种植物的昆虫,更青睐有性生殖的植株。约翰逊说,之所以会出现这样的结果,是因为专一食草昆虫与它们的宿主一起进化,并且不断发展出新的方法以攻破宿主的防御。因此,他们不会惧怕植株产生的防御虫害的化学物质并远离植株,相反它们会被这种物质所吸引。
约翰逊说,这些差别微小的研究结果很有科学价值。
“有性生殖会使基因混合,这样个体植株就可以去掉一些不好的基因,保留好的基因。”约翰逊如此说道,“这有助于他们不断发展新的方法以抵御虫害。尽管无性生殖在短期内也有一定的益处,比如说当无法授粉时,植株仍然可以快速繁殖和生长,但从长期来讲,无性生殖还是有很大缺陷。