甜高粱吸收重金属镉分子机理研究取得进展

镉污染问题严重威胁着粮食安全和人类健康,如何有效治理土壤镉污染愈发受到人们的关注。作为最具前景的生物质能源植物之一,甜高粱具有茎秆含糖量高、生长周期短、生物量大、抗逆性强、适种范围广等优势,利用其修复镉污染土壤,茎秆和籽粒生产燃料乙醇,酒糟用于燃烧发电,镉元素可从灰烬中加以回收。这样镉就从食物链转移到能源链中,兼顾了生态和经济效益。目前人们对甜高粱吸收镉的研究较少,且多局限于生理层面。同时,甜高粱作为非超富集植物,吸收的镉多储存于根中,限制了其从污染土壤中提取镉的能力。因此,解析甜高粱吸收镉的生理和分子机理、促进镉从根向地上部分的转运是提高甜高粱吸收镉能力的重要前提。 中国科学院植物研究所李银心研究组对来自全球不同地区的96个甜高粱品系进行了筛选,发现不同品系对镉的耐受、吸收和转运能力具有很大差异。根据筛选结果,研究人员以镉转运能力强和弱的两个甜高粱品系H18和L69(镉转运系数相差4倍)为材料,针对影响甜高粱吸......阅读全文

甜高粱吸收重金属镉分子机理研究取得进展

  镉污染问题严重威胁着粮食安全和人类健康,如何有效治理土壤镉污染愈发受到人们的关注。作为最具前景的生物质能源植物之一,甜高粱具有茎秆含糖量高、生长周期短、生物量大、抗逆性强、适种范围广等优势,利用其修复镉污染土壤,茎秆和籽粒生产燃料乙醇,酒糟用于燃烧发电,镉元素可从灰烬中加以回收。这样镉就从食物链

植物所在甜高粱吸收重金属镉分子机理研究方面取得进展

  镉污染问题严重威胁着粮食安全和人类健康,如何有效治理土壤镉污染愈发受到人们的关注。作为最具前景的生物质能源植物之一,甜高粱具有茎秆含糖量高、生长周期短、生物量大、抗逆性强、适种范围广等优势,利用其修复镉污染土壤,茎秆和籽粒生产燃料乙醇,酒糟用于燃烧发电,镉元素可从灰烬中加以回收。这样镉就从食物链

中科院植物所发现甜高粱吸收重金属镉分子机理

   近日,中国科学院植物研究所研究员李银心研究组从生理、细胞和分子水平初步揭示了甜高粱吸收镉的机理,鉴定出多个影响镉吸收和转运的关键基因,为利用生物技术提高甜高粱吸收镉的能力提供了新的靶标和思路。相关成果在线发表在《植物生物技术杂志》(Plant Biotechnology Journal)上。 

植物所等在甜高粱基因组变异研究中取得新进展

  作为世界第5大作物的高粱是世界干旱及半干旱区的主要粮食作物,也是我国最早栽培的禾谷类作物之一,有着上千年的历史,是重要的杂粮和酿酒、饲料、色素等工业的重要原料。甜高粱是高粱的一个自然变种,同普通籽实高粱相比有着诸多独特的生物学和农艺学性状,如高光合效率、大生物量和更强的耐逆性等。

植物PPR蛋白调控靶标RNAs的分子机理研究取得进展

  11月3日,国际学术期刊Nature Structural & Molecular Biology在线发表了中科院上海药物研究所徐华强研究组与上海植物逆境研究中心朱健康研究组合作项目——植物PPR蛋白结构与调控RNA processing分子机理研究的最新成果。这项成果是继9月18日发表

研究在低镉水稻研究中取得进展

  水稻是我国主要的粮食作物,全国有一半以上的人口以稻米为主食。然而,水稻容易吸收和富集重金属元素镉,使得镉通过食物链进入人体,并在人体内长期积累,严重威胁人类健康。我国稻米镉污染问题形势严峻,其中南方稻米镉污染情况尤为严重。我国栽培稻分成籼、粳两个亚种,籼稻主要在南方地区种植,较粳稻具有更强的镉积

遗传发育所水稻光合效率提高的分子机理研究取得进展

  光合作用是绿色植物及光合细菌在光下利用光合色素,将二氧化碳和水转化为碳水化合物并释放氧气的过程,是整个生物界赖以生存的基础。提高光合作用效率是农作物增产的一个根本途径。   光合作用在绿色植物所特有的细胞器——叶绿体中进行,存在于叶绿体上的光合膜含有丰富的糖脂(半乳糖甘油酯),而

水稻镉累积的分子调控研究获进展

近日,中国科学院华南植物园研究员张明永团队和中山大学生命科学学院教授姚楠合作,在国家自然科学基金等项目的资助下,在水稻镉累积的分子调控研究取得进展。相关成果发表于《危险材料杂志》。水稻是最主要的粮食作物,其品质和产量易受土壤重金属污染的影响。镉是污染土壤环境最主要的重金属,严重威胁我国的耕地安全和粮

水生所蓝藻越冬和复苏的分子机理研究取得新进展

  蓝藻细胞如何越冬是研究蓝藻水华形成的一个重要环节。微囊藻等水华蓝藻以营养细胞形式越冬,并不形成厚壁孢子,这类蓝藻越冬的分子机理也是蓝藻生物学研究的难点之一。近年来,中国科学院水生生物研究所的研究人员发现,如果不经过低温预处理,寒冷(5℃)和光照的双重胁迫可导致蓝藻死亡;但如果在15

大连化物所分子筛合成机理研究取得新进展

由大连化物所田志坚研究员领导的研究组在分子筛合成机理方面的研究取得新进展,结果发表于近期出版的《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc. 2008, 130: 8120-8121)。近年来,该研究组一直致力于分子筛合成新方法和合成机理的研究,曾首次报道了微波促进的离子热合成分子筛(Ange

遗传发育所在水稻叶夹角调控的分子机理研究中取得进展

  细胞壁是由纤维素、半纤维素和果胶构成的复杂多糖网络结构,为植物体提供机械支撑。水稻细胞壁研究对于抗倒伏等农艺性状的改良具有重要意义。水稻叶片夹角是影响产量的重要农艺性状,直立的叶片可显著提高光合效率和植株密植度,进而增加产量。目前已报道的调控水稻叶片夹角的基因多与油菜素内酯或其他激素引起的细胞增

有机光伏机理研究取得重要进展

 (a)非富勒烯有机太阳能电池共混膜中形貌与(b)光物理路径图  山东大学供图近日,山东大学前沿交叉科学青岛研究院物质创制与能量转换科学研究中心教授高珂在有机光伏电池的分子晶态与双生载流子途径等机理研究方面取得新进展,相关研究成果分别发表在国际学术期刊《先进材料》《 大分子快讯》。有机光伏电池(OP

缓释尿素小麦增产机理研究取得进展

  近期,技术生物所吴跃进研究员课题组在缓释尿素提高小麦肥效与增产作用机制方面取得进展,该工作为新型环境友好高效化肥的研发应用提供了理论依据。相关成果已在农学核心期刊Agronomy Journal接受发表(DOI: 10.2134/agronj2017.06.0351),课题组助理研究员杨阳博士为

水稻对镉吸收转运机制研究获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/496747.shtm

遗传发育所植物耐重金属镉胁迫的分子机制研究获新进展

  镉(Cd)是生物毒性很强的重金属之一。近年来,由于工业“三废”的排放以及大量化肥的施用,导致土壤Cd污染日益严重。土壤中Cd极易被植物根吸收,转入到地上部和种子中积累。Cd在植物体内的积累不仅影响植物的生长发育,造成产量和品质下降,更为严重的是通过食品进入人体,影响人类健康。因土壤Cd等重金属离

PNAS:稻米品质分子机理研究取得新突破

  由李家洋小组、钱前小组、顾铭洪小组与余建明等合作完成   产量和品质是农作物最重要的农艺性状。以水稻为模式,科学家们对产量性状有较多的研究,而对稻米品质的研究相对滞后,其重要原因之一是决定品质性状的遗传网络复杂。而对于决定稻米食用和蒸煮品质这一重要性状而言,在定量测定指标上也存在很大的困难。因

优质甜高粱在湖南城步春种开播

春意盎然之际,正是撒播希望的最好时节。近日,创新中国智库专家、中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员谢旗带领团队在湖南城步县播撒下高产优质的甜高粱种子。 这是继去年9月谢旗作为创新中国智库专家参加城步县的精准扶贫调研并与该县签订扶贫协议后的首次实地回访。 城步县拥有得天独厚的草山资源,

我国科学家破解甜高粱生长难题

中国科学院近代物理研究所通过技术创新,长期致力于在我国西北地区推进甜高粱产业,在甜高粱培育、储存、发酵以及菌种和酵母系列产品开发等方面取得了一系列喜人成果。 甜高粱是非粮食作物,生长耗水量仅为玉米的1/3,亩产可高达5~10吨,其茎秆汁液是发酵制造酒精和培养酵母的理想生物质原料。甜高粱的叶子、榨汁

华南植物园等在镉对土壤脱氢酶抑制机理研究中取得进展

  土壤酶是土壤的重要组成部分,已被国际经济合作和发展组织(OECD)和国际标准化组织(ISO)列为测试土壤污染物生态毒性的重要手段之一。然而,已有研究表明镉(Cd)对土壤酶活性存在激活、抑制、不变三种作用,且通过剂量-效应曲线得到的生态剂量值(ED)也存在较大的变幅。因此,亟需从更深层次揭示Cd对

华南植物园揭示重金属钝化处理抑制水稻镉吸收的机理

  我国农田重金属污染对粮食安全和公众健康构成严重的威胁,引发了公众的广泛关注和担忧,因此治理重金属污染农田以降低农作物重金属超标的风险是当务之急。在各种重金属污染土壤修复技术中,重金属原位钝化技术由于成本低、操作简单易行、修复效率高且在不影响农业生产的前提下减少农作物对重金属的吸收,已成为当前的研

研制出镉污染农田修复新配方

  近日,中科院亚热带农业生态研究所研究员黄道友团队,通过研究高粱不同生育期施用易降解有机物对植株镉积累的强化效应,为镉污染农田的植物强化修复提供了新见解。相关研究成果发表于《化学圈》。 镉污染农田在全球分布广泛,其修复治理备受关注。植物吸取是一种成本低廉、环境友好的修复手段,通过施加重金属螯合

城环所在双酚A致糖尿病分子机理研究方面取得进展

  双酚A (BPA)是一种典型的环境内分泌干扰物,广泛应用于饮用水容器和食品包装材料的生产,对环境造成严重污染,对人类健康造成极大威胁。最近流行病学资料和动物实验表明,BPA暴露与胰岛素抵抗、2型糖尿病等慢性代谢性疾病存在一定的关联。确定BPA致血糖代谢紊乱的作用并明确其机制,对2型糖尿病的防

肺表面活性剂生物分子冕形成机理研究取得进展

  近日,中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室研究员胡国庆等在肺表面活性剂冕(pulmonary surfactant corona)形成机理研究方面取得新进展,揭示了纳米颗粒与肺表面活性剂交互作用后形成生物分子冕的演化规律,发现了纳米颗粒表面亲疏水性质对分子冕的结构起着决定性作用。该研究成

重金属镉污染加重-大米中镉的生物有效性研究获进展

  中国科学院华南植物园土壤生态与生态工程研究组副研究员庄萍等科研人员以6种不同镉污染浓度的大米为研究对象,通过建立4种不同体外模拟消化以及动物(小鼠)模型,研究了大米中镉的生物可给性和生物有效性及其相关性。相关研究成果近日发表于《全环境科学》。  镉是土壤污染中常见的有毒元素,全国首次土壤污染状况

水稻失水遗传机理研究取得新进展

  近日,记者从中国水稻研究所获悉,该所水稻功能基因组学创新团队最新研究发现,水稻的失水状况受遗传控制,失水基因的克隆有利于耐旱新品种的培育。  水分散失过快通常会使植物承受干旱胁迫,进而引起植物的早衰。研究人员利用一个苗期叶片边缘就开始发白、枯萎的早衰突变体,借助图位克隆手段分离了ES1基因,该基

大豆孢囊线虫致病机理研究方面取得进展

  大豆孢囊线虫 (Soybean cyst nematode, SCN; Heteroderaglycines)是引起大豆减产最严重的病害之一。合理种植抗病大豆品种是当前世界范围内防治SCN最安全有效的手段。但是长期种植单一抗性品种致使SCN新的毒性生理小种出现,导致原有抗性丧失。因此,解析SCN

俯冲带地震孕震机理研究取得进展

全球地震和海啸通常发生在俯冲带海沟附近的巨型逆冲断层浅部。然而,受限于缺乏海底近场观测和模型分辨率不足,传统模型难以准确判断该区段将呈现“安全蠕滑”还是“危险破裂”,因而俯冲带浅部成为海啸预警体系中的“盲区”。近日,中国科学院南海海洋研究所等国内外机构,开发出“两步法”混合建模框架。该研究揭示了印度

我国沙尘天气机理研究取得重要进展

  近日,甘肃科学家的两项研究揭示出大气系统诸要素的相互作用机制,拓宽了干旱气候变化趋势理解思路。研究成果表明,沙尘气候既可精细监测,也可以趋利避害。   兰州大学和北京大学利用“干旱气候与环境移动观测平台”,分析近15年的实测数据资料,系统开展沙尘气溶胶传输特性研究,形成了“沙尘与云和

我国谷子高粱产业技术取得突破性进展

  记者从近日召开的国家谷子高粱产业技术体系机械化品种原始创新及产业融合发展现场会上获悉,针对谷子高粱糜子种植繁琐、缺乏适宜除草剂、不适合机械化收获、产业链短等制约产业发展的瓶颈难题,国家谷子高粱产业技术体系通过多学科联合攻关,攻克一批制约产业发展的“卡脖子”技术。  国家谷子高粱产业技术体系首席科

植物所等在低镉水稻研究中取得进展

  水稻是我国主要的粮食作物,全国有一半以上的人口以稻米为主食。然而,水稻容易吸收和富集重金属元素镉,使得镉通过食物链进入人体,并在人体内长期积累,严重威胁人类健康。我国稻米镉污染问题形势严峻,其中南方稻米镉污染情况尤为严重。我国栽培稻分成籼、粳两个亚种,籼稻主要在南方地区种植,较粳稻具有更强的镉积