昆明植物所等在蔷薇类系统发育基因组学研究中取得进展
蔷薇类(rosids)和菊类(asterids)是真双子叶植物的两个主干分支,其中蔷薇类包括17个目,140个科,约70,000个物种,呈现了丰富的形态多样性,并具有重要的经济价值。近十几年以来,对叶绿体基因序列的分析支持蔷薇类分为豆类分支和锦葵类分支。其中,豆类分支包括固氮支系(由葫芦目Cucurbitales、壳斗目Fagales、豆目Fabales和蔷薇目Rosales组成),COM支系(卫矛目Celastrales、酢浆草目Oxalidales和金虎尾目Malpighiales),以及蒺藜目Zygophyllales;锦葵类分支包括十字花目Brassicales、锦葵目Malvales、无患子目Sapindales、燧体木目Crossosomatales、美洲苦木目Picramniales、十齿花目Huerteales、牻牛儿苗目Geraniales和桃金娘目Myrtales等8个目。然而,叶绿体基因是单亲遗传。因此......阅读全文
遗传发育所等在脂类代谢调控机制研究中取得进展
脂类是生物体内重要的能量储存形式,保持人体内的脂类代谢平衡十分重要。脂类代谢紊乱会导致高血脂、胰岛素抗性、糖尿病和脂肪肝等疾病。在细胞中,脂类主要是以甘油三酯和胆固醇酯等中性脂的形式储存在于脂滴(lipid droplet)中。PAT家族蛋白是一类高度保守且特异性定位于脂滴表面的蛋
遗传发育所应邀撰写植物细胞质类受体激酶综述文章
植物通过其细胞表面的受体蛋白来感知并响应各种信号分子,受体激酶(Receptor Kinase, RK)是植物细胞受体的最主要组成部分。受体激酶由负责感知信号的胞外结构域、单次跨膜结构域和胞内激酶结构域组成。植物受体激酶通过感知各种内源激素和多肽信号来协调生长发育过程,如BRI1能够识别油菜素内
国际前沿突破:利用羊水所制类器官可模拟孕晚期发育
施普林格·自然旗下专业学术期刊《自然-医学》最新发表一篇干细胞研究论文称,羊水样本中收集的细胞可生成多种不同组织类型的类器官,而无需终止妊娠。这些类器官或提供了解孕晚期发育的手段,有助于对先天畸形的研究。 该论文介绍,类器官是一种利用人类干细胞制造的三维模型,类似于类胎儿组织。目前获取用于妊娠建模
遗传发育所应邀撰写植物细胞质类受体激酶综述文章
植物通过其细胞表面的受体蛋白来感知并响应各种信号分子,受体激酶(Receptor Kinase, RK)是植物细胞受体的最主要组成部分。受体激酶由负责感知信号的胞外结构域、单次跨膜结构域和胞内激酶结构域组成。植物受体激酶通过感知各种内源激素和多肽信号来协调生长发育过程,如BRI1能够识别油菜素内
含3种关键细胞类型,模拟胎儿胰腺发育的类器官创建
科技日报北京12月4日电(记者张梦然)荷兰胡布雷希特研究所团队开发出一种新型类器官。这种类器官能够模拟人类胎儿胰腺的早期发育过程。这项技术的重大突破是重建了胰腺完整结构,包含三种关键细胞类型——腺泡细胞、导管细胞和内分泌细胞,这是以往的类器官研究未曾实现的。该成果发表在新一期《细胞》杂志上。此次研究
科学家一项基因组研究揭示梅花香奥秘
梅花因其独特的花香,在很多诗词中成为人们吟诵的对象。那么,它的花香到底来自何处呢?我国科学家从基因组水平,揭示了合成梅花花香中重要成分乙酸苯甲酯的BEAT基因家族34个成员,并构建完成了首张梅花全基因组精细图谱。其研究论文在2012年12 月27日《自然通讯》亮点论文在线发表。 我国梅
中国学者Nature子刊:清冽梅花香
对于梅花(Prunus mume),中国人寄托了太多的情感,这一早在三千多年前就已经被驯化的植物光是诗词绝句,就可以上万来计算,更别说“梅须逊雪三分白,雪却输梅一段香” 这样的名家名句了。12月27日Nature Communications杂志公布了由北京林业大学,深圳华大基因等处
Nature:基因组研究让两类癌症合而为一
根据癌症基因组图谱(TCGA)计划一项针对结肠与直肠癌组织样本的大型研究,尽管解剖位置不同分别起源于结肠或直肠,结肠和直肠组织的基因组改变模式是相同的,这使得研究人员得出结论可将这两种癌症类型合而为一。 在多种类型的基因组分析中,结肠癌与直肠癌的结果几乎是难以区分的。最初,TCGA研究网络
遗传发育所在作物基因组单碱基编辑方法研究中取得进展
单核苷酸点突变是作物许多重要农艺性状发生变异的遗传基础。单碱基的变异会导致氨基酸替换或蛋白质翻译终止,使基因功能发生改变,从而有可能产生优良的等位基因与优异性状。传统诱变及单碱基突变筛选技术(如TILLING)需要进行基因组规模的筛选,耗时、耗力且鉴定到的点突变数目和种类有限。基因组编辑技术,特
遗传发育所用基因组编辑技术提高小麦氮素利用效率产量
小麦为全球人口提供主粮,小麦增产可缓解人口增长带来的粮食危机。氮元素作为植物生长发育所必需的一类营养元素,是制约农作物产量的重要因素。对作物氮素利用关键调控基因进行靶向编辑,是改良作物产量的有效策略。前期研究发现,水稻ARE1基因是调控氮素利用效率和产量的关键基因。ARE1基因在植物中高度保守,
遗传发育所等完成短花药野生稻基因组测序及分析
稻属是从事植物比较、进化和功能基因组学研究的理想系统。野生稻蕴含着宝贵的基因资源。为了更好地利用稻属的野生资源,美国亚利桑那大学的Rod Wing教授在2009年发起了国际稻属基因组计划(I-OMAP),旨在构建稻属所有物种的全基因组序列图谱,并在此基础上开展比较、进化和功能基因组学研究。
中科院遗传发育所在黍子的基因组研究中取得进展
多倍化在植物进化过程中反复发生,呈现出多倍体化-二倍体化的循环模式,所有被子植物至少经历了一次多倍化事件。多倍体形成之后,通常会迅速进入二倍体化的过程,最终演变成二倍体。多倍化后的基因组休克和二倍化可能导致亚基因组优势,即显性基因组保留更多的祖先基因并显示更高的同源基因表达。然而,二倍体化的分子
北京基因组所等揭示人类胚胎发育和进化机制
人类的生命从受精卵开始。一个受精卵如何发育成一个含有200多种细胞类型、36个重要器官的复杂有机体,是生命科学最大的难题之一。已知发育的进行需要体内基因能够按照设定程序、在特定时间和特定地点有序地表达,这个过程称为基因表达的编程。就像计算机程序的运行需要使用计算机语言来编程一样,人体设定基因表达
遗传发育所等联合研究建立植物基因组引导编辑技术体系
基因组编辑技术可以定向修饰植物基因组,从而大大加速植物育种的进程,是实现作物精准育种的重要技术突破。然而,作物的许多重要农艺性状是由基因组中的单个或少数核苷酸的改变或突变造成的。基于CRISPR/Cas系统的基因组编辑,可利用外源修复模板通过同源重组介导的修复方式(HDR)实现目标基因特定核苷酸
中国科学家Nature子刊测序新文章
来自西南大学、深圳华大基因研究院等10家研究机构的研究人员,成功绘制出了川桑(Morus notabilis)的基因组序列草图,从而为推动桑树改良提供了一个宝贵的资源。相关论文发表在9月19日的《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。 西南大学的向仲怀(Z
花楸树种群进化和叶片“日灼”现象获解析
花楸作为重要的食源树种,其果实可以吸引鸟类,丰富物种多样性。 郑健供图 花楸属,隶属蔷薇科,其植物资源丰富,全世界约80余种。花楸树又名百花花楸,是花楸属集叶、花、果为一体的乡土景观树种,具有极高的园林及生态价值,分布于西北、华北以及东北广大地区,主要分布于海拔800~2200米坡地或山
类器官成功模拟孕晚期发育,有助解决长期以来的伦理顾虑
包括英国伦敦大学学院在内的科学家团队报告了一项干细胞研究重大突破:人类羊水样本中收集的细胞可生成包含多种组织类型的类器官,而无需终止妊娠。这些类器官提供了了解孕晚期发育的重要手段,亦有助对先天畸形的治疗及研究。研究发表在新一期《自然·医学》上。 活细胞收集与研究示意图。图片来源:《自然·医学》
大马士革蔷薇的形态及药理作用
形态 蔷薇科蔷薇属落叶灌木。株高1—2米,枝条拱曲,多刺。小叶5—7枚,通常灰绿色,叶被短柔毛。伞房花序,花粉红色,内部花瓣小于外部花瓣,初开时淡香,后渐加浓。花期6月。攀援灌木,小枝有短、粗稍弯曲皮刺。小叶5-9,近花序的小叶有时3,连叶柄长5-10cm;托叶篦齿状,大部贴生于叶柄;小叶片倒
植物所等在寄生花基因组进化及花发育机制研究中获进展
寄生植物的起源和适应性机制是进化生物学的谜团之一。寄生花(Sapria himalayana)是内寄生植物中的典型代表,也是我国唯一分布的大花草科(Rafflesiaceae)植物。寄生花寄生于崖爬藤属(Tetrastigma)植物的根或茎中,在营养生长阶段以菌丝状的形态穿插在寄主植物的细胞间隙。当
遗传发育所在小麦DNAfree基因组编辑方法研究中取得进展
CRISPR/Cas9是目前应用最为广泛的基因组编辑技术,已在作物基因功能研究以及品种改良中取得了巨大的成功。常规植物基因组编辑手段多通过农杆菌或基因枪的方法将CRISPR/Cas9 DNA表达框转入并整合到植物基因组中,进而发挥功能对目的基因进行编辑。但是这些方法多存在许多不足,如较高的潜在脱
遗传发育所在植物基因组编辑突变体筛选方法研究取进展
如何快速高效进行突变体检测和鉴定是植物基因组编辑技术迅速发展面临的重要问题之一。目前植物基因组编辑突变检测方法主要包括PCR/RE、T7EI错配切割、临界退火温度PCR (ACT-PCR)、Sanger测序和二代测序(NGS)等。以上所有的检测方法都基于PCR反应,且都有各自的不足之处。PCR/
酸浆属果实进化发育基因组变异机制取得的研究进展
茄科酸浆属(Physalis)宿存花萼在受精后随浆果发育迅速膨大,形成“中国灯笼”或膨大花萼综合征(ICS)这一创新形态,包裹浆果。然而,酸浆属果实形态、生化特性及其起源背后的遗传基础有待探究。 中国科学院植物研究所研究员贺超英研究组等合作完成了毛酸浆(Physalis pubescens s
成都生物所在系统发育基因组学研究方法中获进展
系统发育基因组学研究,主要是利用基因组/转录组数据和基因组学方法解决重要类群的进化关系,从而揭示物种起源与分化以及多样性形成机制等重要问题。与传统的系统发育研究相比,系统发育基因组学具有信息量大、结果可靠的优点。但是在这个新兴的领域,研究方法的发展严重滞后于数据量的爆炸式增长。传统的方法在处理成
蒲瓜基因组组装和果实生长发育调控研究获进展
广东省农业科学院蔬菜研究所瓜类研究一室与北京市农林科学院研究员左进华团队合作,在广东省农业科学院科技创新战略专项资金(高水平农科院建设)项目等的资助下,研究揭示了蒲瓜基因组组成和进化关系及果实生长发育的分子调控机制。相关成果近日在线发表于《园艺研究》(Horticulture Research)。广
DNA重组广泛存在人类基因组中-并与发育和疾病有关
科技日报北京7月26日电 (记者张梦然)日本理化学研究所综合医学科学中心科学家主导的国际合作研究发现,在人类每个细胞的基因组中,重复数百万次的特定基因组序列重组普遍存在于正常细胞和疾病状态的细胞中。确定这种曾被认为是“垃圾”的DNA序列的重组机制,对于了解人体细胞如何发育以及是什么导致它们“生病”
Nat-Neurosci:鉴别出大脑发育过程中的关键基因组调节子
近日,一项刊登在国际杂志Nature Neuroscience上题为“Differentiation of human pluripotent stem cells into neurons or cortical organoids requires transcriptional co-re
遗传发育所利用CRISPRCas系统对植物进行定点基因组编辑
CRISPR-Cas系统是继锌指核酸酶(ZFNs)和TALEN核酸酶之后的另一个可精确定点编辑基因组DNA的新技术,具有设计构建简单快速等优点。目前已在人类细胞系、斑马鱼、小鼠、果蝇和酵母等多个物种中利用,但CRISPR-Cas系统能否在植物中使用尚无报道。 中国科学院遗传与发育生物学研究
LSM在生物及医学研究中的应用
在生物及医学研究中的应用 随着激光共聚焦扫描技术的不断发展和完善,LSCM 在生物学及医学相关领域的应用越来越广泛和深入,已经渗透到分子生物学、基因组学、细胞生物学、病毒学、细菌学、组织生物学、胚胎学、免疫学、病理学、流行病学、皮肤病学、肿瘤等相关分支领域。通过它可以直接观测到细胞形态学
蛙类变态发育中呼吸器官转变的细胞分子机制获揭示
近日,中国科学院成都生物研究所研究员江建平团队以饰纹姬蛙为研究对象,综合采用组织切片、透射电镜、荧光原位杂交、转录组和单细胞转录组等方法技术,通过整合分析多维数据,对饰纹姬蛙变态发育中呼吸器官转变的细胞分子机制进行了深入探究。相关成果分别发表在《动物学前沿》和《通讯生物学》上。 这项研究显示,
蛙类变态发育中呼吸器官转变的细胞分子机制获揭示
近日,中国科学院成都生物研究所研究员江建平团队以饰纹姬蛙为研究对象,综合采用组织切片、透射电镜、荧光原位杂交、转录组和单细胞转录组等方法技术,通过整合分析多维数据,对饰纹姬蛙变态发育中呼吸器官转变的细胞分子机制进行了深入探究。相关成果分别发表在《动物学前沿》和《通讯生物学》上。这项研究显示,饰纹姬蛙