【转】你绝对猜不到，是谁改造了番薯的基因

农杆菌——基因转移的好手
那么，农杆菌的DNA片段为何会进入番薯的基因组？这还得从农杆菌的特性说起。
虽然农杆菌在土壤中广泛存在，但它更喜欢寄生在植物组织内部——毕竟在植物体内获取营养，比分解有机物要容易多了。当它们寄生于植物组织内时，还会使植物组织为它们长出诸如瘤或毛状根等特殊结构。这些结构能产生一类特殊的、植物本身不能合成的氨基酸衍生物（称为冠瘿碱）供农杆菌享用。根据这些结构的不同，农杆菌可以被分为两大类，根瘤农杆菌（也叫根癌农杆菌）和发根农杆菌。
科学家们发现，一旦植物开始形成瘤和毛状根，这些结构的后续生长及冠瘿碱的合成都不需要农杆菌的菌体存在就能继续进行。这意味着，农杆菌是依靠改变组织细胞生长的调控机制来达到诱导特殊结构发育和冠瘿碱合成的目的。相关实验证明，农杆菌体内含有一个巨大的、独立于细菌本身基因组的环状DNA。它被称为致瘤质粒（Tumour Inducing plasmid，Ti质粒，发根农杆菌中则称为发根质粒，Root hair Inducing plasmid，Ri质粒），上面包含有一段可以移动的DNA序列。而这段序列上，恰恰包含了刺激植物细胞分分裂、合成冠瘿碱等功能的多个基因。当农杆菌侵染植物后，这段DNA序列就能被转移到植物细胞内，并整合到植物基因组中，从而刺激植物形成瘤或毛状根，并合成冠瘿碱。因此，这段DNA被称为转移DNA（Transfer DNA，T-DNA），这就是番薯中那两段片段名称的来历。

显微镜下的农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）图片来源： International Society for Microbial Ecology

事实上，农杆菌进行的这种基因转移并不少见。在烟草和柳穿鱼（一种花卉）的基因组中同样也有农杆菌的T-DNA的身影。而另一种借助T-DNA进行基因转移的现象更为普遍，只不过它们是借助人工手段进行的：科学家将Ti质粒上那些造成植物长瘤、合成冠瘿碱的基因删去，而保留了T-DNA能够转移的特性，将质粒改造成高效的基因载体，可以携带其他基因整合入植物体内——这，就是基因改造技术的基本手段。
从这一角度来看，我们现在广泛种植的番薯，相对于它们的野生近亲，都可以被视为经过了基因改造。只不过这一过程没有借助人手，而是由农杆菌和番薯间的相互作用自发完成的。

参考资料：
http://http://www.fao.org/docrep/004/ad452e/ad452e0y.htm
Tina Kyndt et. al. The genome of cultivated sweet potato contains Agrobacterium T-DNAs with expressed genes: An example of a naturally transgenic food crop, PNAS, 2015，doi/10.1073/pnas.1419685112
王洽 等，水平基因转移在生物进化中的作用，科学通报，2014，59（21），2055-2064

最后是楼主的话;
时不时逛到转基因吧，总能看到一些争论，其中有一则为
“转基因是否违反了自然规律？”
楼主看到这里觉得好笑，因为转基因本身就是一种自然现象，自然界天天在发生。病毒感染，寄生等等现象中都涉及天然的转基因过程。
自然和不自然，本身就是一种人为的划分。而反反们很明显不明白这个道理。这也是楼主转这篇文章过来的原因。反反们快来撕逼吧。

农杆菌是孟山都释放出来的！
要不它咋会转基因？！
至于幕后的黑手！必须是共济会！

按照你的意思去推断的话那就是说转基因同样具有改变人类基因的能力

学霸翎渡

哎哎哎，我本来也准备发的，结果被删了