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绘制无种子植物的基因组图谱
在陆地定居后的1.5-2亿年左右，陆地植被以无种子植物为主。现代无种子植物是一个并系群落，以苔藓植物（苔类、地钱和角苔）、石松植物和蕨类植物为代表（图1）。从进化角度来看，无种子植物是追溯陆地植物进化重大转变的关键；从应用角度来看，它们是更好地理解种子、果实和花等农学重要性状的生物学的重要外群。无种子谱系的系统发育关系一直存在广泛争议，尤其是苔藓植物之间的关系。几乎所有苔藓、苔类、角苔和维管植物之间的分支顺序的可能组合都是根据形态学、核糖体和/或细胞器DNA证据提出的（参见参考文献1-3）。直到最近，使用转录组和基因组数据集的系统发育基因组学研究才开始提供更明确的答案。Wickett 等人 1 首次应用大量核基因来推断绿色植物的系统发育。在他们的研究中，苔藓和苔类之间的姐妹关系得到了强有力的支持，而角苔的位置则因数据类型（核苷酸与氨基酸）、子集（密码子位置或过滤阈值）和推理方法（连接与物种树方法或最大似然与贝叶斯）1 而异。随后，Puttick 等人 2 和 de Sousa 等人 2 3 使用可以更好地模拟速率和成分异质性的方法重新分析了 Wickett 等人 1 的数据集。这两项研究都证实，苔藓和地钱组成一个进化枝，而 de Sousa 等人 3 则进一步以高置信度将苔藓植物解析为单系植物。然而，应该强调的是，Wickett 等人 1 的数据集中金鱼藻的代表性非常有限，只有两种密切相关的 Nothoceros 物种的转录组。2019 年，随着千株植物 (1KP) 转录组 4 的全面发布，采样更加均衡。1KP 4 和 Harris 等人 5 的分析都支持将金鱼藻置于苔藓和地钱的姐妹地位。最近对金鱼藻基因组的分析进一步支持了所有苔藓植物的单系性 6、7。越来越多的证据表明，现存的陆地植物基本上是由
地钱属植物导水细胞的趋同进化招募了ZHOUPI基因，促进细胞壁强化和程序性细胞死亡
Yen-Ting Lu、Jeanne Loue-Manifel、Norbert Bollier、Philippe Gadient、Freya de Winter 等。Marchantia 中导水细胞的趋同进化招募了 ZHOUPI 基因，促进细胞壁强化和程序性细胞死亡。当代生物学 - CB，2024，34 (4)，第 793-807 页。�10.1016/j.cub.2024.01.014�。�hal-04434325�
绿色植物中 KNOX/BELL 转录因子激活配子指导合子的深层进化起源
摘要 KNOX 和 BELL 转录因子调控植物二倍体发育的不同步骤。在绿藻莱茵衣藻中，KNOX 和 BELL 蛋白由相反交配类型的配子遗传，并在合子中异二聚化以激活二倍体发育。相反，在小立碗藓和拟南芥等陆生植物中，KNOX 和 BELL 蛋白在二倍体发育后期的孢子体和孢子形成、分生组织维持和器官发生中发挥作用。然而，目前尚不清楚 KNOX 和 BELL 的对比功能是否是在藻类和陆生植物中独立获得的。本文表明，在基础陆生植物物种多形地钱中，配子表达的 KNOX 和 BELL 是启动合子发育所必需的，它通过促进核融合来启动，其方式与莱茵衣藻中的方式惊人地相似。我们的结果表明，合子激活是 KNOX/BELL 转录因子的祖先作用，随着陆生植物的进化，其转向分生组织维持。
CRISPR/Cas9 介导的丙二烯氧化物合酶破坏导致 12-氧代植物二烯酸积累缺陷，并降低对蜘蛛的防御能力
摘要 丙二烯氧化物合酶（AOS）是参与12-氧代植物二烯酸（OPDA）和茉莉酸生物合成的关键酶，在植物防御食草动物攻击中起重要作用。我们前期在地钱Marchantia polymorpha中鉴定了具有AOS活性的胞质型MpAOS1和叶绿体型MpAOS2。然而，尚无直接证据表明MpAOS的亚细胞定位及其通过产生OPDA对植物防御的贡献。本研究通过CRISPR/Cas9介导的基因组编辑破坏了Mp AOS1和Mp AOS2基因，生成了M. polymorpha突变体；并分析了双敲除突变体中OPDA产生的损失。在AOS突变体上，二斑叶螨（Tetranychus urticae）的存活率和产卵量相对于野生型植物有所增加。总体而言，这些发现表明，M. polymorpha 中已经建立了通过 OPDA 信号通路应对红蜘蛛的防御系统。