【科学家首次揭示长期高温影响植物突变遗传机制】突变是生物体遗传和变异的基础，是生物进化的根本驱动力。在长期高温逆境下，植物对高温的响应和适应的变异基础和变异规律是什么？

扬州大学教授金飚团队和徐辰武团队花费近10年时间，首次从种群遗传谱系和单粒种子株系遗传谱系两个层面，揭示长期多代高温下植物的DNA突变速率和突变谱规律，为阐明长期环境胁迫下植物分子进化机制提供了重要的理论依据，同时为探索植物对未来气候变暖的长期响应和适应趋势提供了前瞻性的预测。相关研究近日在线发表于《基因组生物学》。https://t.cn/A6V98IhV

近年来，由于全球气候变暖，高温已经成为全球关注的热点问题之一。高温热害已经成为世界范围内主要灾害之一，在多国家多地区频繁发生。高温胁迫严重影响经济作物的正常生长发育、产量和品质，例如光合效率下降，生命周期缩短，生产力下降等，导致农作物大面积减产。

迄今为止，有关植物高温胁迫响应和适应机制的研究主要集中在短期高温下植物形态生理、转录调控以及胁迫记忆等方面，而长期多代高温胁迫下植物遗传变异研究却极少报道。该研究方向也被列入Science创刊125周年之际公布的125个最具挑战性的科学问题——“植物抗逆变异基础是什么？”

论文共同通讯作者金飚介绍，尽管已知高温显著影响植物的生长和发育，但高温如何诱导植物突变积累仍不清楚。为此，该团队以模式植物拟南芥为研究材料，不同高温多代的种群谱系和单粒种子谱系，连续培养繁殖10-22代，并对其进行了全基因组测序分析和多重验证，结果证实了多代高温确实能显著加速DNA突变积累、改变分子突变谱。

为何选择同时针对种群谱系和单粒种子谱系开展高温胁迫研究？

论文第一作者、扬州大学农学院路兆庚解释，前人对植物突变研究主要建立在单粒种子遗传突变积累的基础上，然而自然界植物通常以种群的方式繁殖多代，而不是以单粒种子的方式繁殖多代。因此，比较多代高温种群谱系和单粒种子遗传谱系这两种情况下的突变速率、突变属性及选择压力，更具有参考性。

该团队研究发现，高温会引起植物转座元件激活，不仅影响邻近基因的表达，还加速基因突变，从而维持基因组稳定性。因此，他们提出了一个猜想，即长期高温多代影响下，植物基因组水平上转座子突变频率及其它区域可能会随之发生变化。

随后，该团队对猜想进行了实验验证，通过对高温多代下拟南芥的突变位点和各区域频率进行检测与计算，发现突变位点呈现非随机性分布，基因间区、编码区及转座元件突变频率明显增加；更多突变发生在防御响应、DNA修复及信号等方面。这一结果再次从分子角度明确了多代高温下植物的突变规律。

进一步分析发现，多代高温促使更多的突变积累在防御响应、DNA修复、信号转导，以及高温转录响应等基因上；DNA甲基化、TE及突变位点显著相关，位点甲基化促进了高温下突变积累；且多代高温积聚的突变明显偏向于低基因密度区域、特定的三核苷酸及重复序列。https://t.cn/A6V98Ihf

#酒知识[超话]# #酒文化# #酒# #白酒[超话]# #酒[超话]# #酱酒# #白酒# 在学术界有一个很有名的“醉猴假说”，这个假说认为：由于某个基因突变，人类祖先能更容易分解酒精，从而可在必要时食用已发酵的水果，以安全度过由于地球气候变冷导致的食物匮乏期。
在随后的很多研究中，也有证据可以支持这一点：非人类灵长动物黑猩猩喜欢喝酒的自然行为和人类饮酒能力强的突变基因。这两点都被科学家认为可以作为证据来作证人类喝酒的“本能”。
因此，说人类喝酒是因为遗传和“本能”，也算对的。

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人为地貌

人的作用在地球表面塑造的地貌体的总称。又称人工地貌。
人类对地球表面地貌的作用是全面的，既有建设性也有破坏性；
既有直接改变地貌过程和地貌类型，也有通过人类各种社会的、生产的、科学的实践活动间接对地貌的改变。

随着人类社会经济的发展，对地球表面地貌的作用也日益增强，由此引起的对人类生存环境的反馈和影响也更频繁，这已引起世界各国的关注。
例如由于工业革命，城市人口的高度密集等增强了温室效应、全球气候的变暖和海面的上升，危及到人类的生产和生活。