近日，科學家完成蘇鐵基因組解析工作，發布蘇鐵完整基因組圖譜，這意味著種子植物基因組演化研究中的最後一塊拚圖已順利完成。4月18日，《自然-植物》（Nature Plants）以封麵文章發表該研究成果。據悉，該研究成果數據公開共享，全球科學家可免費下載使用。

　　蘇鐵是地球上現存最古老的種子植物，是著名的“活化石”植物。它的起源可以追溯到大約3億(yi) 年前，在侏羅紀時代達到最盛期，曾與(yu) 恐龍一起稱霸整個(ge) 地球。

　　蘇鐵經曆過兩(liang) 次大滅絕、數輪冰川期等諸多考驗，在這個(ge) 星球上存活了億(yi) 萬(wan) 年，今天卻已處於(yu) 瀕危邊緣。目前，蘇鐵被世界自然保護聯盟紅色名錄列為(wei) 極度瀕危物種，也是我國國家一級重點保護植物。2008年，中國政府主導完成的第一個(ge) “珍稀瀕危植物回歸”項目，便是關(guan) 於(yu) 蘇鐵保護。

　　據了解，作為(wei) 最原始的種子植物，蘇鐵被譽為(wei) “植物界的大熊貓”。然而，蘇鐵的基因組較大，結構複雜，為(wei) 科學研究工作增添不少難度。現存最原始種子植物中，僅(jin) 蘇鐵分支一直缺少完整的基因組圖譜。

　　2017年，深圳華大生命科學研究院（以下簡稱華大研究院）、深圳市仙湖植物園、中科院昆明植物所聯合發起蘇鐵基因組項目。華大研究院劉歡研究員介紹，該項目選取蘇鐵類最基部的類群、同時也是中國特有的古老殘遺種-攀枝花蘇鐵作為(wei) 測序材料，吸引了植物學領域國際頂級專(zhuan) 家加入，最終由國內(nei) 外22個(ge) 機構，60多名科學家共同參與(yu) 完成，研究成果數據公開共享，全球科學家可免費下載使用。

　　研究團隊基於(yu) 現存蘇鐵目339種植物的轉錄組數據，重建了蘇鐵類自身的係統發育關(guan) 係，確定了蘇鐵演化的完整曆史。分子鍾分析表明，現存蘇鐵的多樣化同步發生於(yu) 距今1100萬(wan) 年至2000萬(wan) 年之間，是中新世以來氣候劇烈變化的結果。

　　此外，關(guan) 於(yu) 裸子植物的共同祖先是否經曆了全基因組加倍事件一直存在爭(zheng) 議。研究發現，伴隨著種子植物起源，許多關(guan) 鍵創新性狀如種子發育、花粉、次生生長相關(guan) 的基因家族均發生了創新或擴張。在種子植物的祖先節點共發現663個(ge) 新獲得的基因家族和368個(ge) 擴張的基因家族，推斷現存裸子植物的最近共同祖先可能經曆了一次古老的全基因組複製事件。

　　研究還發現，蘇鐵種子的毒性雖限製了蘇鐵的食用功能，但其仍能發揮出重要的社會(hui) 效益。研究團隊在攀枝花蘇鐵基因組中發現一種細胞毒素蛋白基因（fitD），該基因起源於(yu) 細菌，通過水平基因轉移的方式轉移到真菌和蘇鐵中。深圳仙湖植物園張壽洲教授介紹，“本次發現的毒性蛋白能夠殺死一些常見昆蟲，如棉鈴蟲、小菜蛾等，目前已通過基因重組技術將其成功應用於(yu) 棉花，事實證明其殺蟲效率比現有抗蟲棉更高，可在棉花種植中進行推廣。此外，該毒性蛋白的植物性來源，也使其對玉米等農(nong) 作物具有更安全、更高的保護性。”（劉傳(chuan) 書(shu) ）