北京时间9月2日深夜，国际学术期刊《细胞》发表华中农业大学宁国贵教授团队的研究成果，首次揭示植物中全新功能基因可“从零开始”经多步骤产生，打破科学界对新基因起源的传统认知，为生物性状改良开辟新思路。

长期以来，科学界普遍认为新基因源于已有基因的错误复制、融合或拆分。宁国贵团队以月季为研究对象——月季品类丰富，含数百个自然种和上万个栽培种，园艺价值高且适合作为生物多样性研究模式植物——发现了全新基因SCREP，该基因能显著抑制月季花关键芳香物质丁香酚的合成，其诞生历经千百万年多步骤“拼装”。

研究显示，约6300万年前，蔷薇亚科物种树莓中先出现一段无功能的“非编码DNA”；至1600万年前，随蔷薇属植物演化，这些零散片段逐步形成可编码蛋白质的完整基因框架；随后，名为MITE的“跳跃基因”插入其启动区，如同安装“能量电池”，推动SCREP基因增强表达，最终影响蔷薇属植物花香。

团队对38种蔷薇植物（涵盖野生种、古老栽培种及现代栽培种）开展基因测序与香气成分分析，结果证实：SCREP基因普遍存在于进化程度较高或人工选育的蔷薇品种中；缺少该基因，或其启动区域未插入MITE“跳跃基因”（无“能量电池”）的植株，往往能释放更浓郁的丁香酚香气。这表明，SCREP基因的有无及表达强度，是塑造蔷薇属植物多样花香“性格”的核心因素之一。

该成果不仅为月季花香性状定向调控提供理论依据、为新基因挖掘提供新研究范式，更具备广阔的合成生物学应用潜力——未来有望突破传统依赖已有基因改良组装的技术局限，通过从头创造新基因的方式，精准改良植物性状。

（中国日报湖北记者站：周荔华 刘坤）