Genomic-scale exchange of mRNA between a parasitic plant and its hosts.

1.文章简介

科学家最近发现了一种潜在的新的植物沟通形式——寄生性植物菟丝子会与宿主植物交换大量的mRNA。

菟丝子能利用其特殊器官吸根从宿主中获取水与养分。吸根会穿透宿主组织并建立联系，这些联系能让该寄生植物不仅能从其宿主那里吸入水与营养物质，而且还能吸取mRNA和蛋白质这样的大分子，甚至病菌。细胞间的mRNA传递调节着植物的发育过程，如叶子形状和开花时间等。

Kim等应用转录组测序技术(RNA-seq，技术路线见图1)，分析了菟丝子与其两种宿主拟南芥和番茄之间的mRNA传递情况。当拟南芥被菟丝子寄生时，能在菟丝子中检测到拟南芥45%(9518)的转录组；然而，从菟丝子中转移到拟南芥的mRNA数量较少(8655)。mRNA的转移率在番茄—菟丝子之间较低 (表1)。菟丝子吸根选择性的机制可能是宿主特异性的。进一步分析表明，这些可移动的mRNA比普通的mRNA有更高的丰度(FPKM比较)。另外，mRNA的传递与基因的功能相关联，例如，其中很大一部分移动的mRNA与植物响应外界刺激有关。

研究人员将会对这些可移动的mRNA意义做进一步的阐明。为何不同品种植物之间存在如此大规模的mRNA转移，可移动的mRNA是否会翻译成蛋白或通过其他机制起作用，菟丝子能否区别自身和来自宿主的转录产物等都是非常有趣的问题。

原文出处：

Kim G, LeBlanc ML, Wafula EK, dePamphilis CW, Westwood JH (2014) Genomic-scale exchange of mRNA between a parasitic plant and its hosts. Science 345: 808-811.