- 题目：以盾片蛇菰为例浅谈寄生植物的线粒体基因组进化
- 时间：美国中部时间 2022年01月05日（星期三）7AM（北京时间01月05日9PM）
- 地点：Tecent and Bilibili live stream
- 主讲人:于润贤，男，博士在读，本科毕业于中山大学，目前在中国科学院植物研究所攻读博士学位。自2018年至今，关注寄生植物的细胞器基因组进化（线粒体为主）以及蛇菰科（Balanophoraceae）植物的分类学问题
中文摘要
为了适应寄生生活，寄生植物产生了营养器官退化、叶绿素丢失、个体缩小等形态上的改变。形态是基因组信息的外现，因此在这一过程中，植物细胞里的核、质体和线粒体基因组将首当其冲接受自然选择和漂变等力量的冲刷。多项研究表明，寄生植物的核与质体基因组都经历了大规模的基因丢失，而后者更有A+T含量升高、基因组缩小、基因替换速率急剧上升等其他趋同的表现。然而，由于线粒体是真核细胞产能之所在，其重要性限制着有害变化的积累。目前得到解析的寄生植物线粒体基因组中，仅有少部分展现出极端特征，如槲寄生中的线粒体基因组缩小、基因丢失和替换速率上升，大花草科和部分蛇菰科全寄生植物的线粒体基因组含有大量源自水平基因转移的寄主基因等。 讲者所在课题组长期以来关注寄生植物的细胞器基因组进化，于2021年成功解析了蛇菰科全寄生植物盾片蛇菰（Rhopalocnemis phalloides）的线粒体基因组。其线粒体基因组包含了21条小型的环状染色体，总长仅为130,713 bp。每条染色体可以基于染色体间的保守性被划分为保守区、半保守区、高变区和特有区，这一结构与某些动物的线粒体基因组趋同进化。利用生物信息学和DNA杂交技术，本研究确定其复制方式为滚环复制，以一段位于保守区内的一段117bp的回文序列为复制起点。同时，该线粒体基因组还展现出（目前）真核生物中最极端的个体内异质性。综上，本研究揭示了其极盾片蛇菰特殊的基因组结构、DNA复制机制与转录模式等特征，拓宽了学界对植物线粒体基因组进化的认识。
参考文献
Yu R, Sun C, Zhong Y,Liu Y, Sanchez-Puerta MV, Mower JP, Zhou R. 2022. The minicircular andextremely heteroplasmic mitogenome of the holoparasitic plant Rhopalocnemis phalloides. Current Biology, 32: 1-10.