挑战孟德尔遗传定律,美发现植物能自动“改邪归正”
2005.03.28
科技日报华盛顿3月24日电(记者张孟军): 在生物遗传学界统治了150年的孟德尔学说,目前受到严重挑战。美国普度大学的科学家最近发现,植物的基因有一种自我更正机制,有时能够从曾祖辈的基因库中选择健康的基因物质,修改从父母辈那里直接遗传到的有缺陷突变基因。科学家们预测,借助于这一神秘机制,人类将能控制植物疾病以及产生新种作物。如果该机制出现在动物身上,它也可能提供校正遗传缺陷的革命性方法,这种遗传缺陷会导致癌和其他疾病。
英国《自然》杂志刊登了普度大学病理学家博卢伊特等人的这一发现。
该机制只在类似西洋菜的阿拉伯芥中存在。3年前,博卢伊特等人为了解控制阿拉伯芥表皮的基因展开研究。他们使用一个具有突变基因的植物繁殖后代,结果有多达10%%的新植物未出现突变基因,而呈现完全正常的特征。科学家的结论是,这些正常的后代虽然直接遗传父辈身上突变基因,但它能够追溯祖父辈的正常基因,更改父辈遗传的突变基因,因而在性状和遗传上表现完全正常。
基因突变可藉不同机制予以矫正,但都需要一套正确基因做“型版”。研究人员对整个阿拉伯芥基因图的DNA进行扫描,但未找到正确基因“型版”。研究人员推断,正确“型版”一定存在,只是并非来自DNA,而可能来自其近亲RNA。RNA具有很多细胞的重要功能。
这一发现推翻了孟德尔关于遗传后代基因只能唯一源自父母辈的论断。科学家认为,如果这一自我更正机制同样存在于人类或其他动植物身上,将对运用基因疗法治疗某种遗传性疾病具有重大意义。