我国学者发表植物春化作用调控和感知机制的综述

冬性及二年生植物开花必须经历漫长而寒冷的冬天,这一现象被称为“春化作用”。春化作用是影响植物物候期和地理分布的重要因素,在作物育种中有着至关重要的作用,解析植物感知记忆冬季时长机制有助于作物的分子设计育种。春化作用的分子遗传网络 中国科学院植物研究所种康研究组长期从事植物春化作用机制的研究。近日,该团队受邀在国际学术期刊Nature Plants上发表特邀综述文章“Remembering winter through vernalization”(记忆冬天的春化机制)。文中从研究组自身工作出发,探讨了多个物种中春化的起源进化模式,概述了当前拟南芥以及温带禾本科植物(小麦、大麦以及短柄草)中春化的分子遗传调控网络、表观遗传修饰与核心蛋白修饰介导的春化作用记忆机制,重点讨论了关键蛋白的磷酸化和糖基化修饰互作以及主效基因VRN1的表观修饰参与春化感知记忆的分子机制。文中指出,春化作用的分子与表观遗传控制机理在双子叶植物(如拟南芥......阅读全文

植物所揭示糖基化和磷酸化修饰介导小麦春化作用新机制

  冬小麦开花需要长时间环境低温的诱导,该过程称之为春化作用。不同冬小麦品种的春化特性及其与冬春季气温适应程度会直接影响其产量。到目前为止,许多春化相关基因VRNs相继被克隆和研究,但人们对春化时间的衡量以及春化感知机制并不十分清楚,影响了冬小麦分子育种的开展。氧-乙酰氨基葡萄糖(O-GlcNAc)

我国学者发表植物春化作用调控和感知机制的综述

  冬性及二年生植物开花必须经历漫长而寒冷的冬天,这一现象被称为“春化作用”。春化作用是影响植物物候期和地理分布的重要因素,在作物育种中有着至关重要的作用,解析植物感知记忆冬季时长机制有助于作物的分子设计育种。春化作用的分子遗传网络  中国科学院植物研究所种康研究组长期从事植物春化作用机制的研究。近

简述糖基化的作用

  糖基化对膜蛋白功能影响常常是很重要的,对特异的生物学功能起介导作用:  1、对细胞具有保护、稳定、组织及屏障等多方面作用;  2、可作为外源性受体的特异性配体,某些糖链可作为各种病毒、细菌及寄生物的特异受体;  3、糖链也可作为内源性受体的特异性配体,参与介导清除、周转及胞内穿行作用;  4、糖

中科院Nature子刊解析春化作用分子机制

  来自中科院植物学研究所、中国科学院大学等机构的研究人员证实,在冬小麦中O-GlcNAc介导VER2与TaGRP2相互作用,引起了TaVRN1 mRNA累积。这一研究发现发表在8月5日的《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。  中科院植物学研究所的种康(Kang Cho

研究揭示春化作用促进开花的表观遗传调控机制

春化作用是植物必须经历一段时间的持续低温才能由营养生长阶段转入生殖生长阶段的一种表观遗传现象,是植物适应温度的季节性波动进化出来的一种机制,以确保在适当的时期开花。春化作用是影响植物物候期和地理分布的重要因素,对于牧草及作物生产具有非常重要的作用。DNA甲基化是一个重要的表观遗传标记,参与植物

调控小麦春化作用引导小麦开花的新机制

  冬小麦开花需要长时间环境低温的诱导,该过程称之为“春化作用”。这一过程受到外部环境因子和植物内在发育状态的双重复杂精准的调控。冬小麦不同品种的春化特性与其产量直接相关。在六倍体小麦中,TaVRN1是受低温诱导、可加速开花转换的关键调控因子。然而,目前对于在春化过程中TaVRN1逐步激活的分子机制

生科院植物春化作用表观遗传机制研究取得重要进展

  10月26日,中国科学院上海生命科学研究院上海植物逆境生物学研究中心何跃辉研究组,以Embryonic epigenetic reprogramming by a pioneer transcription factor in plants为题的研究论文,在线发表在Nature上。2016年12

种康院士团队揭示植物糖基化修饰调控开花新机制

  蛋白质糖基化是一种重要的蛋白质翻译后修饰方式,在复杂的生命活动中扮演重要角色。常见的糖基化,如N-糖基化和O-糖基化,蛋白质一般会被修饰上结构复杂的糖链。  然而,生物体中还存在一种常见但比较特殊的糖基化,它仅在蛋白质上修饰一个单糖。在此修饰中,N-乙酰氨基葡萄糖(GlcNAc)通过O-糖苷键连

我国揭示OGlcNAc糖基化介导表观遗传修饰调控发育新机制

  细胞内蛋白质翻译后O-连N-乙酰氨基葡萄糖(O-GlcNAc)修饰,由O-GlcNAC糖基转移酶催化完成,这种糖基化修饰参与调控细胞内多种重要的生物学过程,并在人类疾病与治疗中得到应用。在植物中,这种动态的蛋白糖基化与磷酸化修饰调节植物春化作用介导的开花过程,而O-GlcNAc信号与组蛋白表观遗

中科院植物所发表植物春化开花机制综述文章

   记者从中国科学院植物研究所获悉,该所研究员、中科院院士种康率领的团队受邀在日前在线出版的国际学术期刊《自然·植物》上发表了综述文章“记忆冬天的春化机制”,囊括了最新的春化作用调控和感知机制,并展望了未来深入研究春化的方向以及在分子设计育种中的应用。  研究人员在文中指出,春化作用的分子与表观遗

人工气候箱应用于油菜低温春化的研究

在这一点上,油菜所需的低温春化季节已经过去,油菜在种植田间的第一年是不能开花得到种子的。小孢子植物的花种子,这一年的可以产生两代,缩短年限的双单 倍体育种和遗传研究中,使用人工气候箱对半冬性甘蓝型油菜植物显著效果被用于人工低温春化的研究。幼苗是在试管中进行低温春化处理,可以处理更多的植物在相对体积小

昆明植物所揭示植物春化现象的分子调控机制

  春化(vernalization)是指一、二年生种子作物在苗期需要经受一段低温处理,才能开花结实的现象。冬性草本植物(如冬小麦)一般于秋季萌发,经过一段营养生长后度过寒冬,于第二年夏初开花结实,这是因为冬性植物需要经历一定时间的低温才能形成花芽。春化也是植物适应性进化的结果。生长在低纬度地区的拟

肠道糖基化在维护肠道微生物稳态中的作用

  人类肠道中含有极其丰富的微生物,其所含基因总数是人类基因组的150余倍。这些微生物通过相互竞争、互补和协同,构成了微生物-微生物和微生物-宿主关系的复杂网络。在此基础上,肠道微生物各组分间相对平衡,保持稳态,从而实现其与宿主互利共生。对于宿主,其肠道内存在多种屏障以维持肠内微生物的稳态。其中包括

肠道糖基化在维护肠道微生物稳态中的作用

  人类肠道中含有极其丰富的微生物,其所含基因总数是人类基因组的150余倍。这些微生物通过相互竞争、互补和协同,构成了微生物-微生物和微生物-宿主关系的复杂网络。在此基础上,肠道微生物各组分间相对平衡,保持稳态,从而实现其与宿主互利共生。对于宿主,其肠道内存在多种屏障以维持肠内微生物的稳态。其中包括

肠道糖基化在维护肠道微生物稳态中的作用

  人类肠道中含有极其丰富的微生物,其所含基因总数是人类基因组的150余倍。这些微生物通过相互竞争、互补和协同,构成了微生物-微生物和微生物-宿主关系的复杂网络。在此基础上,肠道微生物各组分间相对平衡,保持稳态,从而实现其与宿主互利共生。对于宿主,其肠道内存在多种屏障以维持肠内微生物的稳态。其中包括

蛋白质糖基化修饰在生命体中的作用

  治疗性重组蛋白或单克隆抗体是影响细胞、组织、器官乃至生命的外源性重组蛋白,在细胞内成熟过程中几乎均会发生蛋白质糖基化修饰,而糖基化修饰的质和量的差异,可能会影响相关重组蛋白表达水平、结构及功能。重组蛋白表达服务可以帮助研发人员研发高效、高质量的蛋白质。在生物体中50%以上的蛋白质存在糖基化现象,

研究揭示植物感知春化信号表观修饰位点和记忆调控网络

  冬性植物、二年生植物和多年生植物的开花需要长时间环境低温诱导,此过程称为春化作用。春化作用的发现已近百年。随着遗传和生理学研究的进展,人们发现春化作用受遗传和表观遗传调控,植物对春化处理有记忆功能,但仅能维持一代。目前,科研人员对春化作用的表观调控机制有了一定研究,但仅局限于少数几个基因,对春化

中科院植物所发现植物春化表观水平新调控点

  记者日前从中科院植物研究所获悉,该所研究员、中科院院士种康率领的团队通过表观组学分析,发现了春化作用中表观水平的一个新的重要调控点,并揭示了春化表观水平重要调控点和表观遗传记忆调控网络。该成果日前发表于《新植物学家》杂志。  研究人员以春化作用中的一个已知关键基因VRN1为正对照,全面分析了春化

什么是糖基化?

糖基化是在酶的控制下,蛋白质或脂质附加上糖类的过程,发生于内质网。在糖基转移酶作用下将糖转移至蛋白质,和蛋白质上的氨基酸残基形成糖苷键。蛋白质经过糖基化作用,形成糖蛋白。糖基化是对蛋白的重要的修饰作用,有调节蛋白质功能作用。

糖基化与免疫

   蛋白糖基化是真核生物常见的蛋白质翻译后修饰过程,合成后的或正在合成的蛋白质在糖基转移酶的作用下,将活化的单糖加到肽链上。根据糖与肽链中氨基酸的连接方式不同,可将糖基化修饰分为三种形式:N-糖苷(N-glycan)、O-糖苷(O-gly-can)、糖基磷脂酰肌醇(glycosylphosphat

蛋白质糖基化的检测实验——化学脱糖基化

实验材料蛋白样品试剂、试剂盒TFMS苯甲醚仪器、耗材玻璃器皿实验步骤1. 在冰上预冷干净、干燥的玻璃器皿。用带有 Teflon-丝帽的玻璃试管混合试剂。2. 打开或混合试剂前,在冰上预冷所有的溶液。从冰冷的原液中,TFMS:苯甲醚 ( Sigma) 以 2:1 (v/v) 的比例混合。缓慢的向试管内

蛋白质糖基化的检测实验——酶脱糖基化

实验方法原理用酶或化学脱糖基化、通过选择性标记或通过凝集素亲和层析法是检测蛋白糖基化常用方法。实验材料蛋白样品试剂、试剂盒磷酸钠缓冲液蛋白溶液β-巯基乙醇NP-40 溶液仪器、耗材SDS-PAGE玻璃器皿植物凝集素柱实验步骤一、用 PNGaseF(N-多糖酶)处理1. 以 0.1 mol/L 磷酸钠

光照培养箱高温能否解除低温幼苗的春化特性

冬小麦幼芽春化后21、28、35d即可获得抽穗潜力,若此时光照培养箱给 予5d、35℃的处理,播种后则丧失抽穗能力。如果对冬小麦进行70d超期春化,则脱春化无效,幼芽中仍检测到特异蛋白质。春化基因的表达一般只在较高温 度(33±2℃)下和较长时间(5d)才能被解除。如果春化过程完成(超期春化),则不

光照培养箱高温能否解除低温幼苗的春化特性

  冬小麦幼芽春化后21、28、35d即可获得抽穗潜力,若此时光照培养箱给 予5d、35℃的处理,播种后则丧失抽穗能力。如果对冬小麦进行70d超期春化,则脱春化无效,幼芽中仍检测到特异蛋白质。春化基因的表达一般只在较高温 度(33±2℃)下和较长时间(5d)才能被解除。如果春化过程完成(超期春化),

“年年岁岁花相似”的分子机理

  中科院上海生科院植生生态所王佳伟课题组在最新研究中,揭示了多年生草本植物弯曲碎米芥成花诱导的分子机理,并解释了高等植物的开花多样性可能正是由于不同植物间不同成花诱导途径的贡献差异决定的。相关成果日前发表于《科学》杂志。   “年年岁岁花相似”,这句古诗形象地指出了多年生植物在每年特定的时间开花

上海生科院Science解析重要分子机制

  来自中国科学院上海生命科学研究院的研究人员,在对多年生草本植物弯曲碎米荠(Cardamine flexuosa)的研究中揭示了年龄相关性春化作用的分子基础。相关论文“Molecular Basis of Age-Dependent Vernalization in Cardamine f

揭露小麦春化期间的调控新机制,为作物育种提供新见解

  冬小麦开花需要长时间环境低温的诱导,该过程称之为“春化作用”。这一过程受到外部环境因子和植物内在发育状态的双重复杂精准的调控。冬小麦不同品种的春化特性与其产量直接相关。在六倍体小麦中,TaVRN1是受低温诱导、可加速开花转换的关键调控因子。然而,目前对于在春化过程中TaVRN1逐步激活的分子机制

新机制:lncRNA可调控小麦开花

  冬小麦开花需要长时间低温环境的诱导,该过程称之为春化作用。这一过程受到外部环境因子和植物内在发育状态的双重复杂精准的调控。冬小麦不同品种的春化特性与其产量直接相关。在六倍体小麦中,TaVRN1是受低温诱导、可加速开花转换的关键调控因子。然而,目前对于在春化过程中TaVRN1逐步激活的分子机制尚不

糖肽多肽糖基化修饰

通过化学键将单糖(如葡萄糖、半乳糖)或者多糖连接到多肽上的过程,我们将其称之为多肽糖基化修饰,通过糖基化修饰后得到的多肽,我们称之为糖肽(Glycopeptides);糖肽对膜蛋白功能常常有很重要的影响,对特异的生物学功能起介导作用,比如:对细胞具有保护、稳定、组织及屏障等多方面作用;可作为外源性受

糖基化修饰过程

一、 糖基化修饰蛋白质的糖基化是一种最常见的蛋白翻译后修饰,是在糖基转移酶作用下将糖类转移至蛋白质和蛋白质上特殊的氨基酸残基形成糖苷键的过程。研究表明70%人类蛋白包含一个或多个糖链1%的人类基因组参与了糖链的合成和修饰。二、糖基化修饰功能在参与糖基化形成的过程中,糖基转移酶和糖苷酶扮演了重要的角色