神户大学的一项重要研究成果发表于《新植物学家》杂志，该研究揭示了一种调控维管植物根系发育的基因——RLF基因，也参与了苔类植物器官的发育，这一发现强调了“协同”这一基本进化动力，即生物先进化出一种机制，再将其用于不同目的。

在科学研究中，当科学家发现某个基因对某种性状发展至关重要时，往往会进一步探究该基因的参与时间及其进化对该性状进化的促进作用。神户大学植物生物学家深木英弘(文中提及“Fukaki”，推测为同一人，因日文名翻译差异导致表述不同)介绍，其研究小组此前发现，RLF基因是模式植物拟南芥侧根发育所必需的，但RLF所属基因组参与植物器官发育是全新发现，因此团队想探究其他植物中该基因的对应基因是否也参与类似过程。

为深入研究，Fukaki选取了最简单的陆生植物模型——伞形地钱。这种植物十分古老，甚至没有能从土壤中吸收水分和养分的根，但它却拥有自己的RLF基因。研究团队利用伞形地钱，研究了其RLF基因的功能，以及该基因在细胞内的功能是否与拟南芥版本的基因相当。

研究结果表明，缺乏RLF的苔类植物多种器官严重变形，这表明RLF基因也参与了这些基本陆生植物的器官发育。更令人惊喜的是，研究团队可能证明了拟南芥基因可以在苔类植物中发挥作用，苔类植物的基因也可在拟南芥中发挥作用。Fukaki解释称：“这表明这两个基因在器官发育过程中可以功能互换。”

RLF基因产生的蛋白质属于血红素结合蛋白的庞大群体，这意味着它可能结合一种名为“血红素”的分子，该分子参与细胞内的能量转移。Fukaki表示，鉴于血红素结合蛋白此前未被证实参与植物器官发育，此次研究还证明RLF蛋白无论在苔类植物还是拟南芥中，实际上都含有血红素，这是研究的另一个重要成果。

研究人员期望，通过进一步了解RLF蛋白如何与其他蛋白相互作用，能够更清晰地揭示植物器官发育的进化过程。Fukaki补充道，RLF至少自陆地植物出现以来就在器官发育中发挥着重要作用，这一事实表明，进化通常会利用现有机制来实现新功能，例如根系发育，而根系发育只是在苔类植物和苔藓从其他陆地植物中分支出来后才进化而来的。这一发现为植物进化研究提供了新的视角和思路，有望推动植物学领域的进一步发展。

更多信息： 进化保守的RLF，一种类似细胞色素b5的血红素结合蛋白，调节地钱的器官发育，《新植物学家》(2025)。