从水生向陆地环境的过渡（称为陆地化）通常被认为是改变地球表面陆地植物区系的进化和多样性的关键事件，深刻改变了整个生态系统，为包括人类在内的高等生命提供了氧气、食品、营养等必需的生存和发展基础。
中国农业科学院基因组所程时锋团队与德国、加拿大、俄罗斯的研究者合作，对双星藻纲（Zygnematophyceae）中的两个物种（Spirogloea muscicola gen. nov.和Mesotaenium endlicherianum）进行基因组测序，构建的系统发育树结果显示S. muscicola与其他所有双星藻纲都能很好地分离，且为新属Spirogloeophycidae中的一个新物种，同时它又是双星藻纲最早分化出来的最接近系统发育树根部的一支；比较基因组学分析显示，之前被认为是陆地植物才有的很多转录因子或与植物激素、抗旱抗逆等相关的基因家族，在S. muscicola基因组上都能找到其祖先起源的“根”。此外，两个关键的基因GRAS和PYL是陆地植物祖先适应陆地生境的关键分子驱动力，GRAS与植物生长、发育和抗逆等代谢途径有关，PYL是脱落酸ABA遗传通路中的重要受体因子，之前一直认为是陆地植物所特有的，但此次研究发现双星藻纲的两个基因组中也存在这两个基因，分子钟结果显示从土壤细菌中来的水平基因转移的时间约为6亿年前，与植物陆地化上岸前的化石时间相吻合。该研究报道了两个新的单细胞绿藻基因组，揭示了陆地植物祖先“借用”土壤细菌基因的遗传物质创新以驱动漫长的陆地化进程。相关研究成果于2019年11月14日发表于Cell上
