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南芥不需要经过春化阶段就可以正常开花繁殖,此类称为夏性拟南芥(summer annual);而生长在高纬度的拟南芥必须要经过春化阶段才能促进开花,否则开花时间将明显延迟,此类称为冬性拟南芥(winter annual)。已有的研究结果表明:夏性拟南芥因为在长期进化过程中,控制春化作用的一个重要蛋白 FRIGIDA(FRI)部分序列发生丢失导致 FRI 蛋白失活,从而不能有效促进 FLC(MADS-box 家族基因,开花负调控因子)的表达导致早花。而冬性拟南芥因为 FRI 蛋白依旧保持活性,如果不经过春化,FRI 蛋白促进 FLC 表达......阅读全文
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
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
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
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
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
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
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),
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)
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
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
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
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
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
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
何跃辉在Nature等发表8篇文章-植物春化记忆又取得新突破
2019年4月8日,中国科学院上海植物逆境生物学研究中心何跃辉课题组和杜嘉木组合作在Nature Plants发表题为“Embryonic resetting of the parental vernalizedstate by two B3 domain transcription facto
中科院参与发表Nature表观遗传学新成果
在动植物的发育过程中,配子和胚胎会发生表观遗传学状态的重编程,这是正确发育必不可少的一步。 植物的生殖细胞来自于花的体细胞组织,需要消除植物发育或应答外界刺激时积累的染色质修饰。如果这一过程不能有效进行,那么上一代的表观遗传学状态就会错误的遗传下去。不过在绝大多数情况下,上述表观遗传学修饰都能
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
上海生科院发现调控植物开花的表观遗传新机制
11月8日,《自然-遗传学》(Nature Genetics)杂志在线发表了中国科学院上海生命科学研究院植物逆境生物学研究中心何跃辉研究组与杜嘉木研究组合作完成的题为A cis cold memory element and a trans epigenome reader mediate Po
“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
植物开花调控分子与遗传新机制突破
在国家重点研发计划“蛋白质机器与生命过程调控”重点专项的支持下,我们发现了植物开花调控分子与遗传新机制,即“光信号参与高等植物生长发育调控的蛋白质机器鉴定及作用机制研究”项目取得突破进展。 春化作用是指某些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阶段生长的现象。植物如何响应
染色质状态介导的植物“冬季低温记忆”母系遗传机制查明
中科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何跃辉研究组的一项研究揭示了长期低温(寒冬)诱导的“春化”状态(或“冬季低温记忆”)通过卵细胞传递给合子和早期胚胎的母系遗传机制。相关研究论文近日发表于《自然—植物》。染色质状态介导的植物“冬季低温记忆”母系遗传机制 有些植物可以记住过去
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
研究揭示多倍体杂草适应人类环境的快速进化机制
杂草影响农业生产,因此探究杂草的起源以及如何适应农田环境对于杂草的科学治理必不可少。Grime提出的的CSR生活史对策模型将植物分为竞争型(C)、耐受型(S)和杂草型(R)。为了适应农田、苗圃等低胁迫、高干扰的生活环境,抗干扰型杂草(Ruderal weeds)将能量主要分配给生殖生长,具有生命
血糖研究热门靶标:糖化白蛋白研究
白蛋白是一类球蛋白,最常见的是血清白蛋白。白蛋白家族的所有蛋白质都是水溶性的,在浓盐溶液中有一定的溶解性。白蛋白通常存在于血浆中,与其他血液蛋白的不同之处在于它们没有糖基化。含有白蛋白的物质,如蛋清,称为类白蛋白。许多血液转运蛋白是进化相关的,包括血清白蛋白,甲胎蛋白,维生素D结合蛋白等。糖化白蛋白
研究核蛋白的意义
因为核蛋白的核酸与生物遗传与蛋白质生物合成关系密切,所以有关核蛋白结构与功能的研究十分活跃。如烟草斑纹病毒与小儿麻痹症病毒、流行性感冒病毒等动植物病毒本身就是核蛋白,所以核蛋白的研究在动及植物病害的防治及临床医学上有十分重要意义。
如何研究细胞关键蛋白
来自上海生科院生化与所的研究人员利用多种细胞手段发现了两种关键细胞蛋白的作用机理,这两种蛋白分别是C末端Src激酶(C-terminal Src kinase,Csk)和细胞极性封闭蛋白Occludin。研究论文分别发表在《Proteomic》和《Developmental Cell》上。
PNAS:植物也有记忆?
——一项研究表明,一种功能像是朊病毒的植物蛋白在插入到酵母中后,能形成植物记忆。 生物通报道:朊病毒对于我们来说可能不太熟悉,但是要提起它引起的“疯牛病”,那可是臭名昭著,人人皆知。这种病毒又称蛋白质侵染因子,是一类能侵染动物并在宿主细胞内复制的小分子无免疫性疏水蛋白质。所以虽然朊病毒叫做病毒
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
G蛋白的研究和应用
2012年诺贝尔化学奖授予了两名美国科学家罗伯特·莱夫科维茨与布赖恩·科比尔卡,以奖励他们在G蛋白偶联受体领域做出的卓越贡献。据此,G蛋白偶联受体才被公众所知晓。在11日举行的2013年皇后镇分子生物学(上海)会议上,中美科学家联手成功解析了世界上首个B型G蛋白偶联受体,这有望为2型糖尿病等多种代谢