科学家发现一条全新植物高温感知和信号传导途径

尽管科学家对植物高温胁迫信号传导和耐热性形成分子机制进行了广泛系统的研究,但目前人们对高等植物如何感知热的原初信号事件及分子机制仍然知之不多。近日,中科院分子植物科学卓越创新中心、植物分子遗传国家重点实验室研究员郭房庆团队在解析植物感知高温分子机制方面取得新进展。 该团队经过10年探索,揭示了一条全新的植物高温感知和信号传导途径。这将拓展人们对植物耐热性的认知,为作物抗高温育种提供全新思路并提高育种效率,为应对全球气候变暖条件下的粮食安全挑战提供前瞻性的解决方案。相关论文发表于《自然—植物》。 高温影响粮食供给 “根据模型推算,气温每升高1摄氏度,小麦将减产6%,水稻减产10%。”郭房庆对《中国科学报》说,“尽管大家用的模型有些差异,但高温会导致作物减产的结论是肯定的。” 温度升高会严重抑制植物的光合作用,减少碳水化合物的合成;与此同时,呼吸作用会变得强烈,分解并消耗大量有机养分,导致叶片出现“失绿”——这是光合作用......阅读全文

研究发现一条全新植物高温感知和信号传导途径

过去十年来,高温已经成为影响全球粮食供给的主要因素之一。尽管科学家对植物高温胁迫信号转导和耐热性形成分子机制已进行了广泛而系统的研究,但目前人们对高等植物如何感知热的原初信号事件及分子机制仍然知之不多。北京时间2022年4月18日晚23时,《自然—植物》发表中国科学院分子植物科学卓越创新中心、植物分

科学家发现一条全新植物高温感知和信号传导途径

  尽管科学家对植物高温胁迫信号传导和耐热性形成分子机制进行了广泛系统的研究,但目前人们对高等植物如何感知热的原初信号事件及分子机制仍然知之不多。近日,中科院分子植物科学卓越创新中心、植物分子遗传国家重点实验室研究员郭房庆团队在解析植物感知高温分子机制方面取得新进展。  该团队经过10年探索,揭示了

植物根对机械阻力的感知和信号载体

土壤硬度计测出土壤的紧实度过大的时候,植株生长会减慢,究其原因可能是各种信息交换改变的结果,随之是生理生化过程的变化。这些信息可能包括水的和非水的,由于在水分供应充足且叶水势没有变化的情况下,生长在紧实土壤中的植物生长速度也减慢,所以水信号这一因素是不存在的。 非水信号可能有营养的和激素引起的,An

植物病原细菌的“智商”感知信号研究获进展

  细菌常常被认为是一类“低等”的单细胞生物,生存方式简单。然而,现代微生物学研究改变了这一错误看法,发现细菌具有许多和高等生物类似的特性。例如,在信号认知这个事关生命生存与死亡的关键问题上,细菌不仅能感知环境刺激,而且不同细菌个体之间能利用化合物作为分子“语言”进行细胞间通讯(即群体感应,quor

植物所等发现水稻感知冷害的分子机制

  水稻起源于热带和亚热带地区,对低温胁迫非常敏感,尤其是苗期和孕穗期,这限制了其种植的地理位置。人工驯化和选择使粳稻种植延伸到年积温较低的寒区地带。近日,中国科学院植物研究所种康研究组与中国水稻研究所及其他合作者合作,发现了水稻感受低温的重要QTL基因COLD1及其人工驯化选择的SNP赋予粳稻耐寒

“强悍”植物可在高温火山土壤中生长

  一些物种喜欢高温。一项对新西兰高度活跃火山区域的植物调查发现,在土壤温度达到98.5℃的地方,仍然有若干种植物可以在如此极端条件下生存。  地热场是被下方熔岩加热的地面,它们常以温泉和间歇泉而闻名,也有着不同的植被。  新西兰关爱土地研究中心的Mark Smale和同事调查了位于该国北岛陶波火山

揭秘:长期高温下植物的突变规律

  近日,Genome Biology杂志在线发表了来自扬州大学徐辰武教授团队和园艺与植物保护学院金飚教授团队题为Genome-wide DNA mutations in Arabidopsis plants after multigenerational exposure to high temp

研究揭示植物叶片对高温环境适应策略

  近日,中科院西双版纳热带植物园副研究员林华等以种植在相同环境下的20种元江干热河谷冠层优势植物和18种热带雨林冠层优势植物为研究对象,利用红外热像仪对植物叶片的温度进行研究,并摸索出了“三温法”(叶片温度—无蒸腾叶片温度—参考叶片温度),成功地对叶片物理温度效应和蒸腾温度效应进行了原位测量和分离

Science:揭示植物响应极端高温新机制

  随着全球气候变暖,挖掘高温抗性基因资源、探究植物高温响应机制以及培育抗高温作物品种成为亟待解决的科学问题。  近期,中国科学院分子植物科学卓越创新中心和上海交通大学的联合研究团队在《Science》期刊发表了题为“A genetic module at one locus in rice pro

叶绿素荧光技术植物逆境高温胁迫测量技术

随着全球变暖,植物高温胁迫研究受到越来越多的关注,研究手段也越来越丰富,其中包括植物荧光测量:NPQ, Fv/Fm, OJIP, and Quantum Photosynthetic Yield。本文将着重介绍如何高效、快速简便地测量这些荧光参数。非光化学淬灭(NPQ)测量非光化学淬灭(NPQ)测量

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

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

微生物所在植物病原细菌的“智商”感知信号研究中获进展

  细菌常常被认为是一类“低等”的单细胞生物,生存方式简单。然而,现代微生物学研究改变了这一错误看法,发现细菌具有许多和高等生物类似的特性。例如,在信号认知这个事关生命生存与死亡的关键问题上,细菌不仅能感知环境刺激,而且不同细菌个体之间能利用化合物作为分子“语言”进行细胞间通讯(即群体感应,quor

揭示微丝细胞骨架在植物重力感知、信号传递中的功能

揭示微丝细胞骨架在植物重力感知、信号传递中的功能已有较多的研究结果表明,微丝细胞骨架在植物响应重力变化中起到重要作用;但是由于以往研究中所用的微丝抑制剂、研究材料、植物器官的不同,至今仍没有明确的有关微丝细胞骨架如何参与植物重力响应的精细机制。根据“淀粉体-平衡石”假说,植物感重细胞(如根尖小柱细胞

用天眼“感知”世界

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454893.shtm 在现代化农业数据信息平台上,可以精准掌握农业生产情况,科学判断农产品价格趋势,为农业发展提供“智慧大脑”。 ——这是中国科学院空天信息创新研究院(以下简称“中科院空天院”)与

肠道“味蕾”感知炎症

  你是否曾在压力沉重的时候或者吃了很辣的食物后急着去厕所?这或许是因为肠道内的味蕾能感知炎症化学物质并且向大脑发出警告。相关成果日前发表于《细胞》杂志。  人们对这种被称为肠嗜铬细胞的味蕾知之甚少。它们最早激起科学家的好奇心是在发现肠嗜铬细胞产生了体内90%的血清素时。血清素是一种大脑化学物质,最

植物油脂烟点测定仪研究高温加热对植物油脂的影响

     植物的油脂在我们平时的生活中是比较常见的,并且扮演着比较重要的作用,它能够为我们提供一些生活的正能量,将我们人类所需要的油脂进行合成。人体内合成的油脂大多数都是从植物的体内提取的,具有较高的脂肪酸和氨基酸。由于植物体内的脂肪酸含量比较高,所以在高温进行加热的时候很容易发生氧化的反应,我

版纳植物园联合揭示轻度干旱时高温可导致植物碳收支失衡

  在干旱的条件下,植物为防止水分过分散失会关闭气孔,从而使光合作用减小。理论上,当干旱达到一定程度时,植物碳收支将失衡(光合固定的碳< 呼吸释放的碳);在高温下,由于较高的呼吸速率,植物可能在较弱的水分胁迫下碳平衡即出现失衡。光合与呼吸作用对环境变化的响应在叶片尺度研究较多,而整株植物尺度上的

郭房庆小组查明植物耐高温逆向调控机制

  中科院上海生命科学研究院植物生理生态所的科研人员日前揭示了高等植物叶绿体是细胞启动胞内热激反应的信号源,首次建立了叶绿体蛋白翻译效率和细胞核热胁迫响应转录因子HsfA2表达启动的遗传关系,证实了植物细胞存在热激反应的叶绿体逆向调控信号途径。相关成果近日在线发表于《公共科学图书馆—遗传学》。  

植物油高温烹调致癌?控量控温最重要

   近日,英国《每日电讯》刊登的报道援引了一位生物分析化学和化学病理学教授的观点,该教授称植物油在高温烹调过程中会产生大量的醛类物质,醛类物质有潜在的毒性,可导致心脏病、癌症、痴呆等相关疾病。  该研究发现,在加热到180摄氏度一段时间后,相比葵花籽油和玉米油,黄油、橄榄油、猪油产生的醛类物质会少

植物油,高温压榨和冷压萃取的区别

植物油是由不饱和脂肪酸和甘油化zhidao合而成的化合物,广泛分布于自然界中,是从植物的果实、种子、胚芽中得到的油脂。如花生油、豆油、亚麻回油、蓖麻油、菜子油等。植物油的主要成分是直链高级脂肪酸和甘油生成的酯,脂肪酸除软脂酸、硬脂酸和油酸外,还含有多种不饱和酸,如芥酸、桐油答酸、蓖麻油酸等。植物油主

通过拟南芥揭示高温下植物基因突变的原理

    团队以拟南芥为对象研究多代高温下植物基因突变的原理(扬州大学供图)  近日,扬州大学园植学院教授校金飚和农学院徐辰武在《基因组生物学》期刊在线发表题为“多代高温胁迫下拟南芥全基因组DNA突变研究”的最新研究成果。该研究首次从种群遗传谱系和单粒种子遗传谱系两个层面揭示了长期多代高温下植物的DN

苦味感知影响咖啡饮用

  近日,澳大利亚研究人员发表的一项研究指出,人们对苦味物质的感知与拥有某组特定基因有关,这种感知会影响他们对咖啡、茶或酒精的偏好。相关论文刊登于《科学报告》。  昆士兰医学研究所的Jue-Sheng Ong、Liang-Dar Hwang及同事运用英国生物样本库中40多万名参与者的样本,通过分析与

蜜蜂也能感知快乐

   大黄蜂能否感受到像快乐一样的情绪?这或许看上去是不可能的,但蜜蜂的确会表现出悲观情绪,小龙虾也会经历焦虑。  科学家训练24只大黄蜂通过金属圆筒进入一个密闭室,以探究它们是否拥有类似于正面情绪的感觉。在密闭室中,大黄蜂面对一个拥有4根管子的墙壁。每根管子被贴上蓝色或者绿色的标签。大黄蜂通过训练

感知记忆与细胞集群

  大家好,我是来自神经可塑性组的闫行健,今天我要给大家介绍的是感知记忆与细胞集群。希望通过我的介绍能让大家对细胞集群与感知记忆的关系有一个大概的认识。  声音、气味、景色、口味、触感这些环境中的感觉信息,会通过我们的耳朵、鼻子、眼睛、嘴、皮肤等感受器输入大脑,以电脉冲的形式存在,并且在大脑的神经元

“感知中国”-无锡将是中心!

  “从信息处理到信息传播再到信息传感,信息发展越来越进入物质领域。”近日,温总理在无锡新区的这番话,揭示了“物联网”时代的特征。而在大洋彼岸的美国,奥巴马就职后对IBM提出的“智慧地球”发展战略产生了浓厚的兴趣,这个战略最重要的元素就是物联网。     生活方式将从“感觉”跨入“感知”   

遗传发育所在植物适应高温分子机制研究中取得进展

  在当今全球气候变暖的大背景下,研究植物对高温胁迫进行适应性生长的分子机理具有重要意义。在高温条件下,拟南芥生长发育发生剧烈变化,其中最突出的一个变化是下胚轴急剧伸长。已有研究表明,光信号途径和生长素途径在这一过程中起重要作用,但二者存在怎样的联系并不明确。   中科院遗传与发育生物学研究所李传

植物抗热竟然“全株一盘棋”

过去十年来,高温已经成为影响全球粮食供给的主要因素之一。尽管科学家对植物高温胁迫信号转导和耐热性形成分子机制已进行了广泛而系统的研究,但目前人们对高等植物如何感知热的原初信号事件及分子机制仍然知之不多。4月18日,《自然—植物》发表中国科学院分子植物科学卓越创新中心、植物分子遗传国家重点实验室郭房庆

苇莺能感知磁偏角

   苇莺迁徙时主要依靠内部磁场地图作为导航。但人们一直不清楚这种鸟是如何处理相对复杂的“经度”和飞行路线选择等问题的。现在,研究人员有了答案。苇莺依靠磁偏角变化从东飞向西。磁偏角是指地理北和磁场北之间的角度差。相关论文8月17日刊登于《当代生物学》期刊(论文链接)。   “我们首次确认磁偏角是

动物调节体温无需感知温度

  炎炎夏日,动物也会去寻找舒适温度的环境。日本名古屋大学研究小组做出了一项与炎热天气相关的新发现:行动性体温调节的温度感觉传递机理。这一发现有助理解人类中暑发病机理。  体温调节是动物维持生命最重要的调节功能之一。人类在炎热时出汗带走热量,寒冷时肌肉发抖产生热量。这些反应是自主发生的,与自我意志无