微生物所开发出微生物可控进化新方法

胁迫抗性是工业微生物的重要属性之一。微生物的胁迫抗性是多基因控制的复杂生理性状,单基因改造方法很难有效发挥作用。而针对多基因的化学/物理诱变、转录因子改造等方法,均采用“先突变后筛选”的策略,需要频繁的人工介入,导致整个改造过程不连续且效率低。 为了快速提高工业微生物对不同环境胁迫的抗性,中国科学院微生物研究所李寅课题组已开发出基因组复制工程辅助的连续进化技术GREACE(Luan et al. Biotechnology for Biofuels 2013, 6:137)。其基本原理是降低基因组复制过程的保真性,提高突变频率,实现在给定环境胁迫条件下的“边突变边筛选”,达到连续高效进化的目的。相关系统已提供给国内外十多个科研机构使用。 在自然界的胁迫条件下,极少量微生物细胞会通过一系列的生理调控,进入一种基因组复制突变率极高的超突变态。受这一现象的启发,李寅课题组的研究人员采用双稳态开关,创建了一个胁迫诱导突变(str......阅读全文

分生孢子繁殖过程营养胁迫诱导

  大多数丝状真菌是生活在土壤里的生物。因为土壤中有机营养物不是均匀分布的,真菌需要寻找适宜环境和新的底物来形成新的菌落。其中一个策略就是产生以空气传播的孢子。因此,我们就不难理解,真菌的营养状况会引发其分化过程。很长时间以来,认为构巢曲霉的分生孢子的形成是其生活周期中的一个程序,而不是严格地依赖于

微生物所开发出微生物可控进化新方法

  胁迫抗性是工业微生物的重要属性之一。微生物的胁迫抗性是多基因控制的复杂生理性状,单基因改造方法很难有效发挥作用。而针对多基因的化学/物理诱变、转录因子改造等方法,均采用“先突变后筛选”的策略,需要频繁的人工介入,导致整个改造过程不连续且效率低。  为了快速提高工业微生物对不同环境胁迫的抗性,中国

多胺对植物盐诱导的离子流和盐胁迫具有缓解作用

多胺(PA)是一类生长调节剂,PA的作用多种多样,包括影响细胞分裂、根的生长、开花和果实的发育,以及细胞凋亡。除此之外,多胺可能作为一个重要的植物胁迫的调节因素起到重要作用,其中一个重要的环境胁迫是盐胁迫。在胁迫下维持PA的高水平能否提高植物对盐胁迫的忍耐,这种观点一直以来存在争议。澳大利亚的科学家

羟自由基激活的钾离子通道参与胁迫诱导的细胞凋亡

Conflux + I&E Flux + I&M Flux = 细胞内外离子/分子同时检测完整方案羟自由基激活的K+外流参与细胞凋亡羟自由基激活的钾离子通道参与胁迫诱导的细胞凋亡 图注:活性氧诱导拟南芥根部K+外流A:1mM Cu/a处理后伸长区K+外流图;B:10mMH2O2诱导后成熟区K+外流图

质膜Ca2+转运体调节病毒诱导的抗性对氧化胁迫的忍耐

植物经历了某种逆境后,能提高对另一种逆境的抵抗能力,这种对不良环境之间的相互忍耐作用称为交叉忍耐(Cross-tolerance)。例如UV处理烟草提高了对花叶病毒的忍耐,臭氧处理拟南芥引起了对Pseudomonas syringae病毒的抵抗力。在这些研究中,诱导的交叉忍耐主要由ROS产生,与

昆明植物所为昆虫取食诱导的植物系统信号保守性供新证

  自然界中,植物能够感知局部的胁迫,并产生某些系统性信号以介导整个植物的生理响应。植物的系统性响应至少存在三种类型:对病原体的系统性获得抗性(systemic acquired resistance)、对损伤和昆虫取食的系统性损伤响应(systemic wound response)以及对非生物胁

关于谷氨酸棒杆菌抵御低酸胁迫的生理机制的研究

  谷氨酸棒杆菌是一种重要的工业微生物菌种,已被广泛用于氨基酸的工业发酵,以及有机酸、核苷酸和维生素等的生产,具有重要的应用前景和经济价值。然而,在谷氨酸、丁二酸以及丙酮酸等酸性生物基化学品的发酵生产过程中,谷氨酸棒杆菌时常面临着低酸环境的胁迫压力,严重影响菌株的正常生理状态以及相关目标代谢产物的积

植物胁迫的概念

对植物产生伤害的环境称为逆境,又称胁迫。由微生物,病虫害,动物等生物对植物造成的胁迫称为生物胁迫(biotic stress),有病害,虫害,和杂草。由外界自然条件变化对植物造成的胁迫称为非生物胁迫(abiotic stress),包括寒冷,高温,干旱,水涝,盐渍,金属(包括重金属),营养缺乏等。

不同胁迫期间植物系统信号网络可以响应不同的胁迫

  植物组织对非生物胁迫、机械损伤或病原体攻击的感知导致了系统信号的激活,这些信号从受影响的组织传播到整个植物。这一过程是植物在逆境中生存所必需的,被称为系统信号传导。在这一过程中触发的不同信号有钙、膜电位、活性氧(ROS)和水势信号,并调节至关重要的植物响应过程。虽然在系统信号传递过程中被激活的不

PNAS发文:多倍体农作物为何具有广泛适应能力

   近日,南京农业大学在PNAS上发表了最新研究文章,从DNA甲基化和转录水平揭示了基因组多倍化如何增强水稻在盐胁迫环境中的适应能力。  基因组多倍化(全基因组加倍)在植物的进化过程中普遍发生。许多植物包括重要农作物都是多倍体,如六倍体小麦、四倍体棉花和马铃薯等。虽然水稻、大豆和玉米等作物是二倍体

中国科学家8月参与发表多篇Nature及其子刊文章

  8月中国学者参与的多项研究在Nature杂志及其重要子刊上发表,其中包括一种新的铁死亡分子调控机理、脊索动物的全面单细胞转录细胞谱系、植物感应盐胁迫信号的分子机理等。  铁死亡(ferroptosis)是一种由铁依赖的氧化损伤造成膜脂活性氧自由基积累而引起的新型细胞死亡模式,与凋亡、坏死、自噬等

赵杨、朱健康研究发现渗透胁迫上游信号重要元件

  近期,中国科学院分子植物科学卓越创新中心上海植物逆境生物学研究中心研究员赵杨研究组和朱健康研究组合作完成的题为BONZAI Proteins Control Global Osmotic Stress Responses in Plants的研究论文,发表在Current Biology上。研究

作物水分胁迫测量研究

在全球变暖与水资源枯竭的背景下,作物水分有效利用与水分胁迫成为作物表型分析、遗传育种、灌溉管理等重要的研究课题。易科泰生态技术公司提供作物水分胁迫研究全面技术方案,包括光合作用测量与叶绿素荧光技术、Thermo-RGB技术及CWSI成像技术等。光合作用测量与叶绿素荧光技术:有关仪器技术包括英国ADC

植物盐胁迫的定义

中文名称盐胁迫英文名称salt stress定  义植物由于生长在高盐度生境而受到的高渗透势的影响。应用学科生态学(一级学科),生理生态学(二级学科)

揭示长时间胁迫下植物平衡生长和胁迫响应的分子机制

  2021年6月15日,Plant Cell and Environmental在线发表了韩国浦项科技大学生物科学与生物技术系Inhwan Hwang教授课题组题为“Long-term ABA promotes GLK1 degradation through COP1 in a light in

微生物所等在调控地衣型真菌形态转变与共生方面获进展

  地衣作为先锋生物,能够风化岩石形成土壤,在地球生态演替中发挥重要功能,是一大类与绿藻或蓝细菌共生的专化型真菌,占自然界已知真菌数量的20%。系统分析表明,地衣化和去地衣化在真菌进化历史上曾多次发生,共生的地衣与寄生、菌根及腐生真菌之间均具有较近的亲缘关系。地衣是互惠共生的典范,也是揭示真菌进化不

小分子物质互作调控草坪草抗逆机理研究获进展

  干旱、盐和冷害等环境胁迫因子单独或者共同作用制约着农作物的生产,是农业生产减产的重要因素。近年来,随着矿产资源的过度开采及农业中化肥的大量使用,土壤镉污染越来越严重,也成为影响我国持续农业和生态环境质量的一个重要因素。植物由于自身不能移动,在长期的自然进化中形成一系列复杂的调控机制,来感受外部胁

研究发现渗透胁迫上游信号重要元件

  近期,中国科学院分子植物科学卓越创新中心上海植物逆境生物学研究中心研究员赵杨研究组和朱健康研究组合作完成的题为BONZAI Proteins Control Global Osmotic Stress Responses in Plants的研究论文,发表在Current Biology上。研究

水稻渗透胁迫调控机制研究迎新进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506030.shtm近日,广东省农业科学院水稻研究所分子育种团队在水稻渗透胁迫调控机制研究方面取得新进展。该团队揭示了水稻14-3-3蛋白OsGF14f与转录因子OsbZIP23互作共同调控水稻渗透胁迫的

上海辰山植物园在分子进化研究方面取得新进展

  3月3日,国际学术期刊BMC Genomics 在线发表了上海辰山植物园(中国科学院上海辰山植物科学研究中心)植物抗逆与分子进化研究组题为Genome-wide identification and evolutionary analyses of the PP2C gene family wi

研究揭示钙通道蛋白调控水稻对低温响应分子机制

  近日,中国农业科学院作物科学研究所万建民院士团队系统阐释了钙通道蛋白OsCNGC9调控水稻对低温响应和耐受的分子机制。该研究建立了一条从低温信号感知到钙离子通道激活的低温信号转导途径,填补了植物低温信号转导途径中缺失的重要一环,为利用OsCNGC9 进行水稻抗逆遗传改良提供了理论依据。相关研究成

iTRAQ技术研究植物胁迫

Comparativeproteomic analysis of the shoot apical meristem in maize between aZmCCT-associated near-isogenic line and its recurrent parent.文献来源:htt

植物对盐碱胁迫适应研究

应用案例由于盐碱化,世界上许多灌溉土地退化,渗透物的积累和更大的抗氧化活性有助于麻风树(Jatropha curcas)在这些恶劣的环境中生存吗?在下面这篇文章中,科研人员利用LCi-SD光合仪和叶绿素荧光仪来帮助回答这个问题。该研究的目的是评估麻风树在自然盐分条件下增长反应、生化、光合色素含量和气

昆明植物所等在应激性植物次生代谢产物领域进行探索

  次生代谢产物是植物在进化过程中形成的、适应环境的一种生理生化机制,自然选择是植物次生代谢途径进化和产物多样性的驱动力,植物次生代谢的生物学意义不仅仅是化合物具有什么样的活性,而在于植物在选择压力下,产生的化学成分对植物生理生态适应性反映。   中国科学院昆明植物研究所罗晓东课题组刘亚平博士与昆

平行进化和趋同进化差异分析

平行进化和趋同进化有些类似,二者的主要区别是:平行进化一般指亲缘关系较近的植物种或植物类群,经过平行进化产生相似的特征;而趋同进化是指亲缘关系较远的植物种或

研究揭示RNA结合蛋白相分离在植物热胁迫应答中重要作用

  2022年2月28日,Developmental Cell在线发表了中科院上海有机化学研究所生物与化学交叉研究中心刘聪课题组与中科院分子植物科学卓越创新中心植物逆境生物学研究中心张蘅课题组合作的题为“Liquid-liquid phase separation of RBGD2/4 is req

研究揭示RNA结合蛋白相分离在植物热胁迫应答中重要作用

  2022年2月28日,Developmental Cell在线发表了中科院上海有机化学研究所生物与化学交叉研究中心刘聪课题组与中科院分子植物科学卓越创新中心植物逆境生物学研究中心张蘅课题组合作的题为“Liquid-liquid phase separation of RBGD2/4 is req

植物水分胁迫轻度干旱胁迫测量新方法OS5P-调制叶绿...

植物水分胁迫轻度干旱胁迫测量新方法-OS-5P 调制叶绿素荧光仪利用叶绿素荧光仪测量C3和C4植物的水分胁迫和轻度干旱胁迫一直是个难题。C4植物的水分胁迫可以通过测量光量子产量(Yield)和电子传递速率(ETR)进行判断(J Cavender-Bares & Fakhri A. Bazzaz

你,还在进化

近700万年前,现代人类从黑猩猩祖先进化中分离出来,但今天人们仍在继续进化。在人类谱系中,已经有155个新基因被鉴定出来,这是由人类DNA的微小部分自发产生的。这些新基因中的一些可以追溯到哺乳动物的古老源头,其中一些“微基因”被预测与人类特有的疾病有关。相关研究近日发表于《细胞报告》。 “这个项

科研人员在鸭茅抗逆研究中获进展

全球变暖、干旱加剧、土壤盐渍化和极端天气对植物生长、繁殖和产量等方面的不利影响是不可避免的,并对粮食安全构成重大挑战。如何提高作物产量和抗非生物胁迫能力,对缓解全球粮食安全具有重要意义。作为地球生态系统的重要组成部分,草类植物在应对全球气候挑战方面具有重要价值,是作物改良的最佳遗传基础,也是应