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我国研究团队揭开大豆开花和高产背后的微观世界

孔凡江回国从事大豆研究10年了,依然深感大豆事业任重道远。 “与大豆主产国相比,我国大豆单产较低,关键技术仍待突破。提高产量是当前我们大豆研究工作者面临的最主要问题。”广州大学分子遗传与进化创新研究中心研究员孔凡江告诉《中国科学报》。 幸运地是,研究团队长期的坚持和系统深入的研究,近年来不断有了新突破。野生大豆和栽培大豆的比较左侧植株为驯化前的野生大豆,右侧植株为驯化后的栽培大豆。图片来源:孔凡江 近日,孔凡江与同事刘宝辉研究员团队,以及中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员田志喜团队等合作,首次系统报道了大豆驯化过程中开花期基因的进化与选择分子机制,并确认了光周期开花是作物核心的驯化性状。这为大豆分子模块挖掘与设计育种,培育高产、优质的大豆栽培品种奠定了理论基础。相关研究成果在《自然—遗传学》上发表。 解决了一个争议 大约5000年前,栽培大豆起源于我国,北纬30°—45°黄淮海区域的野生大豆驯化为今天的栽培大豆......阅读全文

最新研究揭示大豆与根瘤菌匹配性进化机制

   1月15日,河南大学作物逆境适应与改良国家重点实验室教授王学路团队和华中农业大学教授李友国在《自然—植物》发表研究论文,揭示了大豆与根瘤菌共进化过程中,根瘤菌由裂隙侵染向根毛侵染方式转化的遗传、分子和进化机制,这种侵染方式的转变对于增强大豆共生固氮能力和提高大豆产量起到了重要作用。  该研究首

开花期基因的进化与选择分子机制

  栽培大豆5000年前起源于我国的黄淮海区域,有着悠久的种植历史,在我国的农业生产中占据着重要的地位。大豆是光周期极为敏感的典型短日照作物,单个品种或种质资源一般只适宜种植于纬度跨度较小的区域内,那么起源于黄淮海区域的大豆是如何适应全世界广泛的生态环境呢?又是如何影响大豆的产量和在世界范围的种植和

我国率先构建野生大豆泛基因组

  中国农业科学院作物科学研究所与诺禾致源等合作,在国际上率先构建和分析了一年生野生大豆的泛基因组,为作物种质资源研究和利用提供了新的方法和启示。该研究成果9月14日在线发表于国际著名学术期刊《自然—生物技术》。  项目牵头人、中国农科院作科所研究员邱丽娟介绍,大豆是重要的油料和高蛋白粮饲兼用作物。

大豆地上部和地下部的表型研究

表型是指在特定条件下(如各类环境和生长阶段等)所表现出的可观察的形态特征(植物形状、结构、大小、颜色等生物体的外在性状),由基因型和环境共同决定的。表型组是指某一生物的全部性状特征,不仅仅局限于农艺性状,还应更加关注植株所表现出来的生理状态。植物表型组学是研究植物的生长、表现和组成的科学,它的研究可

遗传发育所等发现植物重复基因对的进化规律和机制

  全基因组重复事件是生物界中的一个普遍现象,目前在很多物种中都有报道。重复基因对的功能分化是植物产生新基因的来源,为植物基因组进化注入新的动力,但是目前重复基因对的进化规律和机制并不是十分清晰。  为了研究重复基因对的进化机制,中国科学院遗传与发育生物学研究所田志喜课题组与美国普渡大学教授马渐新以

强!中国学者用最短时间突破100篇CNS生命科学领域成果

  截止2020月7月27日,中国学者在Cell,Nature 及Science 发表了共计102项生命科学的研究成果,其中新冠肺炎领域占了近一半(共43篇)。iNature系统总结了这些研究成果:   按杂志来划分:Cell 发表了30篇,Nature 发表了45篇,

香港中文大学等解析全球首个野生大豆高质量参考基因组

  香港中文大学林汉明团队和华大基因等多家机构合作,完成全球首个野生大豆高质量参考基因组解析。该成果为挖掘野生大豆遗传资源和改良、优化栽培大豆品种提供了重要依据。相关成果近日在线发表于《自然—通讯》。  “大豆的基因组含有大量重复区,组装时困难重重。我们整合了几种最新测序方法产生大量数据,才最终把问

首个野生大豆高质量参考基因组被解析

  近日,香港中文大学林汉明教授团队及华大基因等多家国内外机构合作完成了全球首个野生大豆高质量参考基因组解析,该成果为挖掘野生大豆遗传资源和改良、优化栽培大豆品种提供了重要工具。相关研究成果近日在线发表于《自然-通讯》。图片来源于网络  基因组信息是当前作物改良计划的重要基础。过往大豆基因组研究主要

大豆驯化研究获进展

  中国科学院大豆分子设计育种重点实验室孔凡江/刘宝辉团队,多年以来对大豆开花进行了长期系统和深入的研究,以中国科学院东北地理与农业生态研究所为第二单位最近在国际杂志Nature Genetics发表了题为Stepwise selection on homeologous PRR genes con

我国已完成31个大豆基因组重测序

  由香港中文大学、华大基因研究院、农业部、中国科学院等单位合作的“大豆回家”项目研究成果,“31个大豆基因组重测序揭示遗传多样性和进化选择模式”11月14日在国际著名杂志《自然—遗传学》上在线发表。  该研究首次对野生大豆和栽培大豆全基因组进行了大规模遗传多态性分析,为全球大豆的遗传学研

复旦大学五大书院首任院长荣休 校党委书记焦扬致辞

  12月17日上午,复旦大学五大书院首任院长荣休暨新任院长聘任仪式举行。校党委书记焦扬代表学校向荣休老院长致以感谢和敬意,向新任院长表示欢迎和祝贺。校长许宁生向现任院长颁发感谢状为新聘书院院长颁发聘书。党委副书记尹冬梅代表学校宣布新聘书院院长名单。 副校长徐雷主持仪式。学生代表向荣休院长、新任院长

中科院学者最新Nature Genetics文章

  来自中科院东北地理与农业生态研究所,广州大学,中科院遗传与发育研究所等多处的研究人员发表了题为“Natural variation at the soybean J locus improves adaptation to the tropics and enhances yield”的文章,通

科学家揭示大豆生态适应性遗传机制

  大豆是世界上重要的经济粮食作物,起源于我国黄淮海地区,是典型的短日照作物。通常,当高纬度地区大豆品种引种到低纬度区域时,由于其对光周期极其敏感,成熟期大大提前,导致大豆植株生物量和产量降低,这极大程度限制了低纬度地区的大豆种植。大豆长童期 (Long Juvenile, LJ) 性状在上世纪70

大豆基因组重测序表明:野生大豆遗传多样性更高

  “中原有菽,庶民采之。”五千年前,华夏始祖将野生大豆驯化,变成今天的“五谷”之一。而今,一项被称为“大豆回家”的基因组研究计划在其故乡中国取得突破。   11月15日,由香港中文大学、华大基因研究院、农业部基因组重点实验室、中国农业科学院等单位合作完成的《31个大豆基因组重测序揭示遗传多样性和

中外科学家首次成功测序马铃薯

  马铃薯是世界上最重要的非谷物粮食作物,如今科学家终于开始对它们有了更多的了解。   中国科学家与来自美国、英国等国家的研究人员在7月10日的《自然》杂志网络版上报告说,他们已经完成了第一个高品质的马铃薯基因组测序工作,揭示了能够帮助种植者培育出具有更佳抵御疾病与虫害能力的品种的关

南京农大用TALENs和CRISPR实现大豆高效定向诱变

  大豆(Glycine max(L.)Merrill.)是一种古老的多倍体植物,是具有重要经济价值的豆科作物。大豆为食物生产和动物饲料提供了丰富的蛋白质和油。近年来,各种各样的遗传方法已被用来改善大豆的农业性状。  CRISPR是生命进化历史上细菌和病毒进行斗争产生的免疫武器,自2012年以来,研

PNAS:找到生长素作用的玄机

  报道:植物的叶片形状千变万化,有披针形、矛形、肾形、菱形、箭头形、卵形、圆形、勺形、心形、泪珠形、镰刀形等等。这些形状的生成取决于植物生长素的分配,而生长素决定着植物细胞分裂和伸长的速度。   为何一个简单的分子能够塑造如此复杂多变的形状呢?因为生长素能与大量控制基因表达的蛋白相互作用,施加自

华北理工大学豆科作物比较基因组学研究获重要进展

  3月21日,华北理工大学生命科学学院王希胤课题组在植物科学顶尖杂志《Plant Physiology》 (IF=6.28;中科院JCR分区1区)上发表标题为“Hierarchically aligning 10 legume genomes establishes a family-level

华北理工大学豆科作物比较基因组学研究取得进展

  华北理工大学生命科学学院王希胤课题组在豆科作物比较基因组学的研究中取得重要进展,相关成果日前发表在《植物生理学》上。  豆科作物是人类粮、油等食品的重要来源之一,具有重要的经济价值,包括大豆、野生花生等10个豆科植物也因此相继完成了全基因组测序,然而,目前缺少一个综合性豆科植物比较基因组学研究平

昆明动物所合作研究从经济学角度阐释生物的共生关系

  关于生物共生机制的解释,寄主制裁论一直是被普遍接受的。借助于经济学的契约理论,研究者们从一个新的角度解释了生物的共生其实是一种生物界的和谐共荣,共生体系在进化过程中形成了健康寄主自动与寄生者分享利益的机制,而不是奖励或惩罚。   近日,美国科学院院刊(PNAS)第107期刊登了一篇题为“利用经

科学家“解码”西红柿青岛抢到成果使用权

  西红柿是广受大家喜爱的食物,但有谁知道它是怎么来的?是什么让它如此美味而又营养丰富呢?22日,记者从青岛农业大学了解到,经过长达8年的辛苦研究,青岛农业大学教授姜国勇参与的国际番茄基因组研究于近日最终完成。   今年5月31日,国际权威学术期刊《自然》以封面文章的形式首次公布了科学家对栽培番茄

lncRNA在农业领域的研究成果(三)

【结论】①通过lncRNA测序,在上万条白菜中候选的lncRNA中挑出了1,300余条与花粉授粉相关的lncRNAs。分析结果显示一部分lncRNA在花蕾到授粉受精整个发育过程中持续表达,其余的部分为阶段、部位特异性表达。lncRNA在白菜不同发育阶段花蕾种的表达呈现出较明显的差异,在V级花蕾中特异

Bt转基因棉保护相邻作物

现在,转基因作物已经成为世界环境和健康的主要议题。并且,它还在迅速分裂着大众的思想阵营:赞同它的人认为科技的进步能大大提高我们的生活水平,而畏惧它的人则认为科学的实践已经走得“太快”了。 如今,随着美国《科学》杂志一项重要研究的发表,转基因利弊之辩的钟摆更向收益一方倾斜。这项对历时10年的转基

lncRNA在农业领域的研究成果

  miRNA的好Homie,非编码RNA界的NewStar --没想到在农业上大展身手啦   你没看错!不是标题党。说到miRNA的好Homie,非编码RNA界的NewStar,想必聪明博学的你就已经猜到了是lncRNA。今天大阅哥要给大家挖一挖lncRNA在农业上的研究进展。为了写这篇主题

如何通过发芽实验验证种植质量?

发芽试验是评价种子质量的主要措施之一,目的一是测定种子样品的最大发芽潜力,从而估测种子批田间播种价值;二是比较不同种子批的种用价值。而在适宜的条件下发芽及正确鉴定幼苗是发芽试验中一个很重要的问题,它直接关系到发芽试验结果的准确性乃至与田间出苗率的一致性。笔者结合实际工作中遇到的问题,谈谈种子发芽试验

“一种大豆生育期E1基因及其编码蛋白”获国家发明专利

  近日,由中国科学院东北地理与农业生态研究所夏正俊研究员等科研人员完成的“一种大豆生育期E1基因及其编码蛋白”获得国家发明专利授权(专利号:ZL201210112662.9)。   植物光周期现象(photoperiodism)是指植物通过感受昼夜长短而控制植株内部生理反应过程,其

首届国际基因组学大会美洲分会在费城成功召开

  2012年9月27日至28日,为期两天的首届国际基因组学大会美洲分会(The International Conference on Genomics in the Americas,ICG Americas 2012)在美国费城儿童医院(CHOP)成功召开。本次会议由华大基因与费城儿童

基因超进化:农作物转基因之外的一条新路径

  以往,人们对转基因作物的争论焦点是,把外源基因(如来自病原体、细菌的基因)转入农作物后,外源基因是否存在安全隐患?那么,能否找到一条仅靠农作物自身基因突变,就获取作物抗病虫、抗除草剂等优良性状基因的路径?一种旨在实现上述目标的“基因超进化”技术已在四川诞生,并获四川省科技计划项目支持。  目前,

病原菌通过抑制组蛋白乙酰化而调控宿主先天免疫反应

  植物的先天免疫系统可以识别病原菌并启动抗病基因的表达,但是在进化过程中,病原菌会演化出新的机制来逃避寄主免疫系统的监控。病原菌侵染常常会导致作物绝收,会造成非常大的经济损失。以大豆疫霉菌(Phytophthora sojae)为例,该病原菌可以侵染大豆的根茎而导致大豆绝产,每年导致的经济损失高达

科学家获得首个两型结实植物基因组

  地上/下两型结实是被子植物中一类独特的结实方式。被子植物中13科24个属存在两型结实现象,两型豆为豆科两型豆属一年生缠绕草本植物,常生于海拔300~1800米的山坡,分布于中国东北、华北等地,在日本、北美亦有分布。其同一植株上能够产生3种类型的花,即地上开放花、地上闭锁花和地