经过数十年分子动植物种系史的研究，裸子植物的深度种系史问题仍未被解决，而在种子植物演变中，麻黄目的种系史安置也仍是最有争议的问题之一。为了解决种子植物的深度种系史问题以及处理动植物种系史冲突的来源，我们对裸子植物和被子植物主要种系的全部13个家族进行取样，来进行叶绿体转录组的研究。多重资料组含有1296042个点，其中1308个点我们使用串联和合并方法进行了分析。我们在研究中将麻黄目作为松科的姐妹从而支持了Gnepine的假设，形成了一个一致且处理完善的种子植物种系史。苏铁植物加上银杏是剩余裸子植物的姐妹。我们也发现麻黄目和被子植物有相似的分子进化率，均高于那些其他的裸子植物。这些都暗示了麻黄目和被子植物可能在进化史中经历了相似的选择压力。收敛分子的进化或同形一部分是因为种子植物中种系史的冲突。我们的研究提供了一个坚定重构主干种系史，其对未来种子植物的分子和形态学研究十分重要，根据进化来看，裸子植物尤其。

蕨类植物是一种神秘裸子植物谱系，包括三属，分别为买麻藤属、百岁叶属和麻黄属，形态不同于其他所有的种子植物。它们的独特性引发了许多关于种子植物的起源、进化和系统定位的争论。为增加我们对蕨类植物进化的理解，以及他们与其他种子植物的关系，我们在这里报告一个买麻藤的高质量基因组序列草图，第一种蕨类植物。通过使用一种新的基因组装配策略应对高水平的杂合性，我们组装> 4 GB的序列编码27491个蛋白编码基因。比较分析买麻藤与其他裸子植物基因组，揭示出一些引人注目的和独特的基因组特征，反转录转座子的不同组合，有证据表明消除频率高于累积频率，内含子结构存在显著差异，包括（反向）转座因子的长度分布和比例，以及功能蛋白结构域增殖的独特模式。此外，几个基因家族显示了麻藤属特异复制数量的扩展（例如纤维素合酶）或缩减（例如，晚期胚胎丰富蛋白），这可能与买麻藤独特的形态创新，以适应温暖、中生环境有关。总的来说，买麻藤基因组能够更好地分辨种子植物中的祖先基因组特征，以及鉴定基因组特征以区别买麻藤和其它裸子植物。

欧洲食品安全局（EFSA）的一份评估报告得出结论，修改植物DNA的基因组编辑技术不会比传统育种或将新DNA引入植物的技术带来更大的危害。 科学见解集中在使用不同基因组编辑技术生产的植物上：位点定向核酸酶-1（SDN-1）、位点定向核酸酶-2（SDN-2）和寡核苷酸定向诱变（ODM）。它们不同于EFSA在2012年评估的未点定向核酸酶-3（SDN-3），因为它们修饰基因组的特定区域而不引入新的DNA。专家们得出结论，现有的《转基因植物风险评估指南》适用于这三种新技术的评估。然而，由于缺乏新的DNA，可能需要较少的风险评估数据。 基因组编辑可以高精度地改变动物、植物和微生物的DNA。这项技术有广泛的应用——从癌症和遗传疾病的新疗法，到增加牲畜的肌肉质量。它还可用于生产具有所需性状的植物，如抗病、耐旱或增强营养特性。然而，社会担心基因组编辑可能对人类健康和环境造成不利影响。 目前，在欧盟，基因编辑过的生物体在获得授权之前必须按照转基因立法的规定进行安全评估。认识到在考虑将这些植物部署到欧盟之前，需要足够的风险评估指南，欧盟委员会要求EFSA评估其《转基因植物风险评估指南》是否可以用于ODM、SDN-1和SDN-2生产植物的风险评估。 科学见解还将为委员会正在进行的有关新基因组技术的研究提供信息。11月初，欧洲食品安全局（EFSA）发表了一篇关于含有基因驱动技术的转基因昆虫的科学见解。

研究人员通常假定一旦出现互利共生关系，共生双方将有稳定的基因，无需互相匹配继续进化。然而，一项蚂蚁的新研究发现，互利共生关系中的各方为保持关系的完整性会快速进化基因组。 为了了解互利共生伙伴的进化速度，研究人员对7种Pseudomyrmex属蚂蚁的基因组进行了测序。其中3种蚂蚁分别与相思树、日本虎杖和一种叫Tachigali的热带树共生，其余4种为有或近或远亲缘关系的非共生蚂蚁。以相思树为例，相思树蚁（Pseudomyrmex flavicornis）从该树中获取一种特别的糖分并寄居在树中，作为回报，相思树蚁保护该树免受大象和其他食草动物侵扰。 研究结果显示，共生蚂蚁的基因组比近亲的非共生蚂蚁的进化速度快。此外，较于非共生蚂蚁，3种共生蚂蚁都在相同的基因上发生变化。这些基因能形成行为，影响大脑逻辑，因为共生关系取决于特定的筑巢、取食和防御行为。共生的两者必须持续“跳动”在一起。因为在其它压力下，如病害或干旱等，这种“跳动”很容易脱轨，所以两者都要快速进化以弥补错过的步伐。 对于与攻击性有关的基因，研究人员目前还不能解释DNA的变化。共生蚂蚁比非共生蚂蚁更具攻击性，但研究人员还没有找到攻击性基因加快进化的证据。

转座子（Transposable elements，TEs）又称易位基因，能在DNA中移动并嵌入到新位置，被认为是宿主基因组的寄生物，是很强大的诱变剂。如不能加以有效控制，会导致基因中断、基因组重组及基因组取代。因此，生物体的一个重要功能就是控制这个麻烦制造者的运动。目前为止，所有已发现的对TEs的控制方法都依赖表观遗传，这就意味着TEs蛋白质的产生被抑制。最近，北海道大学研究团队发现了将TEs固定在植物基因组内的一种全新机理 。 研究人员发现，通过调节温度变化，可以控制金鱼草体内一种叫Tam3的转座子的活动和非活动状态。因此，发现使TEs处于非活动状态的机理将成为可能。研究小组随后将目标锁定在Tam3转座酶蛋白上，利用多种方法追踪它在细胞中的位置。Tam3转座酶蛋白由Tam3产生并使其能够移动。 研究发现，当Tam3失活时，金鱼草在质膜内留存了Tam3转座酶。当Tam3被激活时，Tam3移动到它们通常被发现的地方——细胞核。 研究人员还发现，Tam3转座酶中一种叫作“Znf-BED”的结构在将Tam3留存在质膜方面起关键作用。当Znf-BED发生部分改变时，转座酶不会移动到质膜，而是进入细胞核。因此，该团队认为，由金鱼草产生的未知蛋白质通过Znf-BED与Tam3转座酶结合，并将Tam3保留在质膜上。 这一研究首次发现了通过非表观遗传控制方法将TEs固定下来的新机理。与表观遗传在蛋白质产生之前就控制基因表达不同的是，该机理是在蛋白质产生之后留存了TEs。该研究结果将有助于对其它生物体内TEs的类似机理开展研究。 （编译 徐倩）