Morfologicamente le specie Cuscuta sono ippofore a stelo, con radici e foglie completamente degenerate o fotosinteticamente molto debolmente attive o perdute. La perdita di geni plastidi e la degenerazione funzionale del genoma sono state segnalate più volte a Cuscuta. Tuttavia, i collegamenti evolutivi tra il suo gene e la degenerazione ed evoluzione funzionale del genoma non sono stati ancora chiariti.

I ricercatori del Giardino Botanico Tropicale Xishuangbanna (XTBG) dell'Accademia Cinese delle Scienze e i loro collaboratori hanno condotto l'assemblaggio de novo di 29 nuovi plastomi, inclusi 20 campioni di sette specie di Cuscuta e nove specie autotrofe di Convolvulaceae.

Hanno decifrato il meccanismo dell'evoluzione del plastoma nella Cuscuta e nelle sue piante autotrofe parenti delle Cuscutaceae. Il loro studio è pubblicato in Plant Molecular Biology .

I risultati hanno mostrato che la variazione strutturale dei plastomi nelle Convolvulaceae era diversa, con nove tipi di riarrangiamenti strutturali e sei tipi di espansione-contrazione del bordo con ripetizione invertita (IR). Le variazioni strutturali erano strettamente correlate alla transizione della forma di vita parassitaria e potrebbero essere esacerbate dall'espansione-contrazione del confine IR e da grandi frammenti ripetuti.

Inoltre, la degenerazione del plastoma delle specie Cuscuta è stata progressiva, con una massiccia perdita di geni avvenuta solo in tre specie del gruppo Ceratophorae del sottogenere Grammica.

Nel complesso, l'abitudine parassitaria di Cuscuta ha promosso l'esposizione dei geni del plastoma a vincoli selettivi rilassati e l'accumulo di microvariazioni in un gran numero di geni del plastoma ha portato alla degenerazione del plastoma.

"Il nostro studio fornisce nuove prove per una migliore comprensione dell'evoluzione, della variazione e della riduzione dei plastomi nel genere Cuscuta", ha affermato Yu Wenbin di XTBG.