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,对春化调控途径其它基因及总体变化规律都缺乏了解。 近日,中国科学院院士、中科院植物研究所研究员种康团队通过表观组学分析,揭示了春化作用中表观水平的一个新的重要调控点VRN3,并挖掘春化作用表观遗传记忆的分子基础。研究人员以已知春化关键基因VRN1为正对照,通过ChIP-Seq手段全面分析春化中两个重要组蛋白修饰H3K4me3和H3K27me3的动态调节,发现在以往表观研究中被忽略的VRN3基因的H3K4me3和H3K27me3呈现明显变化,且二者相辅相成,共同调控基因表达。进一步研究表明,VRN3在开花调控网络中是整合春化和光周期两种环境......阅读全文
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
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
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
“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)
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
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
图像感知或影响时间感知
科学家研究发现,图像给人的观感不仅决定了它们被记住的程度,也决定了人们对看图像时过了多少时间的感知。研究结果或有助理解时间如何被感知,同时挑战了“普遍体内钟”的概念。相关研究近日发表于《自然—人类行为》。时间知觉是人类意识的一个特征,但大脑记录、理解时间的能力却少有研究。虽然有些研究提出有一个客观“
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
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
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
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
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
植物分生组织水分感知和干细胞活性调控研究获进展
近日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心杨卫兵研究组,揭示了植物茎尖分生组织通过表皮特异性ATML1-PIP2;5模块感知和响应环境湿度变化,进而调控干细胞活性的分子机制。该工作阐明了水分稳态在植物器官发生和环境适应中的关键作用,为分生组织发育及植物水分调控机制的演化规律提供了新视角。研究发现,植物
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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