勒死草植物的混杂RNA

据一项新的研究报告，一种像一个饥饿的吸血蝙蝠那样钩在其它植物茎干上的寄生性植物会与这些植物交换大量的RNA。

菟丝子类也被称作勒死草，它们会用被称作吸根的专用器官从其不同的植物宿主那里获取食物与水。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，而且还能吸取像信使RNA(mRNA)那样的更大的分子。这些分子控制着像叶子形状及开花时间等重要的植物生长过程。来自某宿主植物的小RNAs甚至能将某菟丝子基因沉默，从而影响该植物的发育。

Gunjune Kim及其同事在此应用一个叫做转录组学的过程来调查菟丝子与其两种宿主之间的RNA转移；这两种宿主是小型、开花的拟南芥植物及一种番茄。研究人员在这两类宿主上生长该寄生植物并接着分别收获寄生植物-宿主联合部分的组织。应用先进技术，他们发现有更多的拟南芥RNA被转移到菟丝子植物之中，而不是相反的情况。番茄-菟丝子联合部显示了总体上较低的RNA转移率，但同样地，番茄RNA要比反向的输送更多地进入到该寄生组织之中。在菟丝子与拟南芥之间较自由的交换提示，调节菟丝子吸根选择性的机制可能是宿主特异性的。

尽管研究人员不确定为什么不同品种植物之间的RNA转移是以如此大规模进行的，他们推测，这一活动的某些方面可被用作一种在寄生植物“了解”其宿主植物的生理状态时的由寄生植物进行的资讯收集工作，或者也许这是由寄生植物所做的，旨在使宿主更容易受到侵袭。（来源：生物谷360）

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

Abstract Movement of RNAs between cells of a single plant is well documented, but cross-species RNA transfer is largely unexplored. Cuscuta pentagona (dodder) is a parasitic plant that forms symplastic connections with its hosts and takes up host messenger RNAs (mRNAs). We sequenced transcriptomes of Cuscuta growing on Arabidopsis and tomato hosts to characterize mRNA transfer between species and found that mRNAs move in high numbers and in a bidirectional manner. The mobile transcripts represented thousands of different genes, and nearly half the expressed transcriptome of Arabidopsis was identified in Cuscuta. These findings demonstrate that parasitic plants can exchange large proportions of their transcriptomes with hosts, providing potential mechanisms for RNA-based interactions between species and horizontal gene transfer.

原文链接：http://www.sciencemag.org/content/345/6198/808.full.pdf