菟丝子通过吸器吸收养分示意图 ， 来源：作者自制
相较于蛋白质与次生代谢物 ， 吸收的RNA和DNA在一定程度上可以传递给后代 ， 这一过程就是我们前面提到的基因转移 。 几千种寄生植物为寄生植物和寄主之间的基因转移提供了很多可能性 。 例如在寄生植物紫色独脚金中发现了来自于禾本科寄主植物的基因；寄生植物菟丝子和列当中检测到了各自寄主基因 。 研究显示 ， 寄生植物和宿主之间的基因转移更偏于DNA而不是RNA 。 但存在于独脚金中的外来基因是通过RNA反向整合到基因组中的 。
植物间的基因转移发生在细胞内的什么场所？
植物基因主要存在于植物细胞内的3个位置：进行光合作用的叶绿体 ， 给细胞生命活动提供能量的线粒体以及近乎包含了所有遗传信息的细胞核 。 不同物种间的基因可以在线粒体 ， 叶绿体以及细胞核之间进行相互转移 。 基因转移过程大部分发生在线粒体和细胞核中 ， 其中不同物种线粒体间的基因转移更为活跃 ， 而叶绿体中的几乎少之又少 。
细胞器间基因转移示意图 ， 其中粗线表示发生概率高 ， 细线表示发生概率低 ， 虚线表示可能发生 。 来源：作者自制
以线粒体为例 ， 细胞中的线粒体表面的孔蛋白等可以帮助DNA进入到线粒体 ， 并通过同源重组或其他未知方式整合到线粒体内的基因序列中 ， 因此发生基因转移的可能概率更高 。 由于孔蛋白对DNA序列没有选择性 ， 所以线粒体发生的基因转移的多样性也会更高 。 研究显示 ， 寄生植物大花草科线粒体基因组的41%来自于基因转移过程 。 线粒体DNA序列大小不等 ， 只能编码30-70左右的基因 ， 有很多不编码蛋白的序列 ， 这些非编码区为外来序列的融合提供了更多的空间 。 在过去的近30年里 ， 在20多种被子植物的线粒体中发现了外来基因 ， 其中两个研究比较多的无油樟和大花草科线粒体中就包含了大量的外来DNA序列 。
光合作用植物叶绿体内基因组已经研究比较清楚 ， 几乎没有基因转移现象 。 只在海藻叶绿体基因组中发现了外来DNA片段 ， 还没有直接证据证明在高等被子植物叶绿体基因组中存在基因转移现象 。 这可能是因为叶绿体不能像线粒体一样吸收外来DNA片段 ， 基因组比较小 ， 基因间的非编码区比较短 ， 因此外来DNA片段很难整合到叶绿体基因组中 。 除了以上介绍的线粒体 ， 叶绿体和细胞核之间各自的基因相互转移以外 ， 不同细胞器之间 ， 细胞器细胞核之间也存在基因转移 。
除了各细胞器之间的直接转移 ， 大自然中植物基因的间接转移现象是怎样的呢？大致过程下图所示 。 植物A生命结束后腐烂 ， 但是其DNA在土壤中还可存在很长一段时间 ， 期间会被土壤中的细菌或真菌吸收 ， 再通过一系列过程进入到植物B体内 。 这样就间接完成了植物A和植物B之间的基因转移 。
植物基因的转移过程 ， 来源：作者自制
植物基因转移对于植物生存繁衍有何意义？
基因组包含了编码蛋白的活跃状态的基因 ， 同时也包含了因为某种抑制处于非活性状态的基因 。 当非活性状态基因被转移到新的植物体内后 ， 可能会失去抑制从而变为活性基因发挥作用 ， 使新的植物体获得有益或有害的调节基因 。
当寄生植物获取寄主DNA后 ， 可能被转录成RNA ， 寄生植物将这类RNA重新输送到寄主体内 ， 通过降解对应基因从而抑制寄主体内该基因的活性 ， 使寄生植物更好的获取寄主养分 。 此外 ， 寄生植物还可能将转移来的基因再转移到其他寄主体内 ， 帮助其他寄主更好抵抗外敌侵入等 。 这种游离于亲代直接传递遗传物质给子代的基因转移 ， 为进化方向提供了更多的可能性 。
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