在水面上，我们常常可以看到一层“绿膜”，那实际上是数千株芜萍(Wolffia)，属于浮萍科，也是已知生长最快的一种植物。但是这种奇特植物的遗传特性一直是科学家们难以理解的。

　　如今，由于基因组测序技术的进步，研究人员正在理解这种植物的独特之处，并在这一过程中，他们发现了一些关于植物生物学和生长速度的基本原理。

　　SolkeInstitute研究所的科学家最近发表了关于芜萍基因组的新发现，这有助于解释为什么芜萍可以生长得这么快。该研究发表在了2021年2月的《基因组研究》杂志上，它可以帮助科学家们理解植物是如何权衡生长和其他功能，例如：植株生根，保护自己免受害虫侵袭。这一研究对于设计具有特殊功能的全新植物，比如如何使植物更好地从空气中吸收二氧化碳，从而帮助人类应对气候变化的影响，具有启发意义。

　　这篇论文的第一作者、索尔克植物分子和细胞生物学实验室研究教授ToddMichael说：“许多科学进展都要归功于那些非常简单的生物体，如酵母、细菌和蠕虫等。这个想法就是用芜萍之类的小型植物来理解植物生长的基本原理。

　　除了南极洲之外，芜萍是一种生长在淡水中的植物，分布于所有大陆。它看上去就像漂浮在水中的绿籽，每个都只有针那么大。芜萍没有根，只有一根茎和一叶结构。子代体会从母体中脱芽，繁殖方式与酵母相似。

　　…有专家认为，芜萍的数量将在之内翻一番，并有望成为养活人类的重要蛋白质来源。当地的人已经在东南亚的一些地区食用这种植物。

　　为找出芜萍基因组中的哪些因子能促进其快速生长，研究人员分别在光照和黑暗交替的周期中培育了这些植物，然后分析它们，找出不同时期哪些基因是最活跃的。由于大部分植物的生长受明暗周期的影响，大部分的生长是在早上进行的。

　　Michael说：“与其他植物相比，芜萍中只有一半的基因受明暗周期的影响，这一点非常惊人。我想这就是为什么它长得这么快，没有什么能限制芜萍在什么时候生长。

　　研究者还发现，芜萍并不存在其它基因，如保护机制和根系生长。Michael补充道：“这种植物已经去除了大部分不需要的基因。他说：“它似乎已演变成只注重无法控制的快速增长。

　　这篇论文的共同作者JosephEcker教授说：“关于芜萍基因组的数据可以为了解植物自身结构和生长方式提供重要信息。”该植物有希望成为一个新的实验室模型，用来研究植物行为的核心特征，包括基因是如何影响各种生物活性的。

　　研究者的重点之一是学习如何从零开始培育新植物，使它们能够适应特定的功能。当前的研究扩展了植物的基础生物学知识，为改进作物提供了潜力。例如，让植物更好地在根部储存大气中的碳，这是实验室“利用植物项目”所首创的方法，从而有助于人类应对气候变化的威胁。

　　Michael计划继续研究芜萍，通过对简化植物的研究，了解更多关于植物生长和发育的基因组结构。