在长久的进化中逐步形成!植物根原来是这样长出来的
现代植物的根部是逐步发展进化而来的,且至少经历过两次演化事件,逐步形成了它们的标志性特征。该结论源自已知最早的陆地生态系统中的过渡性根化石。图片来源:sladeresearch 现代植物根部的标志性特征是分生组织—— 一种自我更新结构,顶端覆盖有根冠。但是,零散的化石记录缺少根分生组织的踪迹,因此要破解根的演化起源,颇具挑战性。 英国牛津大学的Sandy Hetherington和Liam Dolan研究了莱尼埃燧石层一个具有4.07亿年历史的沉积层,其中包含了一些保存极为完好、已知为最古老的陆地生态系统遗迹。莱尼埃燧石层位于苏格兰阿伯丁郡,这里产出了各种各样的化石,包括植物、地衣和各类节肢动物。 研究人员使用显微镜对这些样本进行检查后,发现了属于石松纲植物星木的根分生组织。现今以石松为代表的石松纲植物属维管植物(含有可以运输体内资源的组织),其谱系分化早于其他高等植物(真叶植物)。 Hetherington等人针对......阅读全文
科学试验打破传统认知-共生动植物基因快速进化
众所周知,人类以及我们的抗生素正在与导致人体疾病的细菌进行着一场进化军备竞赛。随着人体建立起一道防御工事,细菌也会加以改进以躲避这些防御,进而对人体或我们的药物展开新一轮的攻击。 但是那些与我们友好的联盟又会怎样呢?例如通常寄居于人类消化道和其他组织中、帮助人体消化食物以及避免其他传染病的有益
全基因组测序揭示喀斯特植物适应性进化机制
中国南方喀斯特起源古老、分布广泛,被认为是生态与进化研究的“天然实验室”。中国科学院华南植物园研究员康明团队等完成了首个喀斯特植物怀集报春苣苔的全基因组测序。相关研究近日在线发表于《新植物学家》。 喀斯特植物是我国植物多样性和特有性的重要组成部分,但迄今为止对喀斯特植物的多样性起源和适应性进
版纳植物园在多倍体进化研究中取得进展
多倍体在进化中发挥着重要的作用,但是对其在多样化中的贡献一直不清楚。以往的研究多基于简化的倍性性状和较小属种的取样,忽略了多倍体频率的影响作用,且缺乏基于较大属种的深入研究。 中国科学院西双版纳热带植物园生物地理与生态学研究组助理研究员韩廷申等与德国莱比锡大学的合作者一起,以具有较高物种多样性
科学家揭示北极植物区系的进化历史
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505060.shtm
2011年系统与进化植物学研讨会在昆明召开
10月26日至27日,2011全国系统与进化植物学研讨会暨第十届青年学术研讨会在昆明举行。会议由中国植物学会系统与进化植物学专业委员会和云南省植物学会联合主办,系统与进化植物学国家重点实验室和中国科学院生物多样性与生物地理学重点实验室联合承办,中国科学院昆明植物研究所、中国科学院
我国学者揭示植物根系生物地理格局和进化组织方式
中国科学院地理科学与资源研究所郭大立、马泽清和徐兴良的研究团队,通过14年的努力,构建了全球369个物种的根系属性数据库,系统揭示了植物吸收根功能属性的大尺度生物地理格局,首次阐明了植物根系进化的组织方式。相关研究成果以“Evolutionary history resolves global
《科学》:苔藓基因组有望揭开陆生植物进化之谜
一个国际科学家小组近日通过分析苔藓基因组发现,苔藓基因的丰富性超乎想象,并且具有许多独特的变异。根据苔藓在植物进化树上的独特位置,这一发现将有助于揭示植物从水生到陆生的过程。相关论文12月13日在线发表于《科学》(Science)杂志上。 图片说明:通过测序苔藓基因组,科学家有望弄清植物由水生到陆
铵根和氨根的区别
1、铵根:是NH4(+)2、氨根:一般没有这种叫法。有氨基(—NH2)、氨基负离子(NH2(-))的说法。氨根实际上是指“铵根”,结果出现了错别字。NH4+是氨根离子,其中的N的化合价是-3,NH4+能和酸根离子形成相应的铵盐,能和OH-形成NH3.H2O(一水合氨)。它相对应的铵盐水溶液呈酸性,N
版纳植物园海拔梯度根际微生物研究获进展
中国科学院西双版纳热带植物园森林生态系统结构、功能与动态研究组基于长期监测海拔样地平台(海拔跨度800米至3800米,涵盖中国西南山地典型的热带、亚热带和亚高山森林生态系统),通过野外采集和样品测定,结合分子生物学实验及生物信息学分析,比较了三个气候带不同海拔梯度上寄主植物、根际微生物及其不同功能
植物所揭示花对称性形态分化的分子调控进化机制
花对称性的进化被广泛认为是被子植物适应辐射的一个重要方面。已有研究显示,花对称性形态分化和多样化主要归因于CYC 类TCP 基因表达模式的时空变化。然而,是否还有其他因子参与其中以及CYC 类基因表达分化的分子调控机制仍然未知。 中国科学院植物研究所王印政研究组以苦苣苔科石蝴蝶属植物及其人工杂
遗传发育所植物NAD补救合成途径解析和进化研究获进展
NAD (尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸) 作为电子传递载体(辅酶)参与众多的氧化还原反应而为广大研究人员所熟知。在植物NAD补救合成途径中(Preiss-Handler途径),特异性存在尼克酸(nicotinate,NA)和多种NA的衍生物(糖基化,甲基化等),但迄今为止,关于NA衍生物在植物代谢中的
植物所在大豆种子大小驯化转录组进化研究中取得进展
栽培大豆(Glycine max)是由其近缘种野大豆(Glycine soja)驯化而来。栽培大豆和野大豆果实发育过程中基因的差异表达可能影响种子大小,参与大豆种子的驯化。然而,大豆驯化的遗传变异基础尚不清楚。 中国科学院植物研究所贺超英研究组针对大豆种子大小驯化开展了转录组比较研究。研究人员
武汉植物园发现桃基因组转座元件的进化机制
桃原产于我国,驯化和栽培历史超过三千年,桃花形态和颜色多样,集中在早春时节开放,成为春季主要的观赏景观之一,自2千多年前成书的《诗经》开始,一直是历代诗人反复歌咏的对象。而桃的果实风味鲜美、营养丰富,深受人们喜爱。桃自交亲和且基因组很小(230Mb左右),但品种间的表型差异相当丰富。 中国科学
遗传发育所等发现植物重复基因对的进化规律和机制
全基因组重复事件是生物界中的一个普遍现象,目前在很多物种中都有报道。重复基因对的功能分化是植物产生新基因的来源,为植物基因组进化注入新的动力,但是目前重复基因对的进化规律和机制并不是十分清晰。 为了研究重复基因对的进化机制,中国科学院遗传与发育生物学研究所田志喜课题组与美国普渡大学教授马渐新以
中科院植物所揭“生物入侵的遗传悖论”进化机制
日前,中国科学院植物研究所研究员郭亚龙团队与研究员葛颂以及澳大利亚莫纳什大学科研人员合作,以荠属植物为研究对象,揭示了“生物入侵的遗传悖论”的一种进化机制,为理解植物关键适应性状的进化提供了新的证据。研究成果在线发表在最近的国际学术期刊《美国科学院院刊》。 十字花科荠属的Capsella ru
遗传发育所植物NAD补救合成途径解析和进化研究获进展
NAD (尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸) 作为电子传递载体(辅酶)参与众多的氧化还原反应而为广大研究人员所熟知。在植物NAD补救合成途径中,都存在尼克酸(nicotinate,NA)和多种NA的衍生物(糖基化,甲基化等),但迄今为止,关于NA衍生物在植物代谢中的分子机制及其生理功能尚未有报道。 中国
植物所揭示豆科果荚炸裂抗性及其遗传调控的进化机制
果荚炸裂对野生豆科植物种子传播及适应性具有重要意义,也是造成豆科作物种子流失、产量减少等不利于农业生产的关键因素之一。目前,豆科植物果荚炸裂抗性的形成及其进化机制尚不清楚。 中国科学院植物研究所贺超英研究组利用大豆染色体片段代换系鉴定到两个调控果荚炸裂的位点qPdh1和qPSH1。其中,qPd
学者综述核质冲突现象与动植物进化历史研究
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510463.shtm
学者综述核质冲突现象与动植物进化历史研究
中国科学院华南植物园植物科学中心副研究员段磊、研究员陈红锋和副研究员付琳在核质冲突现象与动植物进化历史研究方面综述了前人进展。近日,相关综述文章发表于《中国科学-生命科学》英文版。 在分子系统发育研究中,基于核基因和细胞质基因(叶绿体或线粒体)构建的系统发育树常常产生不同的枝形拓扑结构,该现象
中美合作研究发现根系在植物进化中的关键推动作用
种类繁多、多姿多彩的植物让我们生活的地球更加美丽,也是人类赖以生存的重要基础。在漫长的地球历史中,植物不断适应着环境,发展出了39万余个植物物种。它们的进化历程,让无数植物学家和生态学家为之着迷。图片来源于网络 长期以来,关于植物进化的理论框架主要集中在叶片、花等地上部分,但对于地下部分的根系
什么让植物“迈”上陆地:隐藏在地下的植物秘密
种类繁多、多姿多彩的植物让我们生活的地球更加美丽,也是人类赖以生存的重要基础。在漫长的地球历史中,植物不断适应着环境,发展出了39万余个植物物种。它们的进化历程,让无数植物学家和生态学家为之着迷。地球上形形色色的根系(马泽清供图) 长期以来,关于植物进化的理论框架主要集中在于叶片、花等地上部分
中科院上海植物生态所提出“根从头再生”的发育学框架
根从头再生是植物体在受损后实现根发生的过程。在扦插和组织培养过程中,根从头再生机制可以使剪切下的植物体产生不定根,以延续植物的生存。12月12日,《当代植物生物学观》杂志在线发表了中科院上海植物生理生态研究所徐麟研究组的相关综述论文,系统介绍了根从头再生的发育学框架和最新研究进展。 该综述以模
植物根从头发生过程的细胞命运转变研究获进展
12月1日,《植物生理学》(Plant Physiology)杂志发表了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所徐麟研究组题为Transcription Factors WOX11/12 Directly Activate WOX5/7 to Promote Root Primordia
东北地理所在湿地植物根际铁碳关系研究中取得进展
目前,铁碳关系是湿地生物地球化学领域研究的热点问题之一,铁(Fe)氧化物对有机碳(OC)的双重作用,既可以通过吸附或共沉淀的方式保护有机碳避免受到微生物的分解,又可通过铁还原菌(FeRB)介导的异化还原铁过程导致铁结合态有机碳(OC-Fe)的释放。但目前铁碳关系的研究集中在大尺度上,鲜有研究考虑
研究发现水生植物根际泌氧增强磷的可利用性
磷是维系全球初级生产力的关键元素,但在土壤和沉积物中,磷常被固定于吉布斯自由能较低的热力学稳定态铁矿物中,难以被植物吸收,从而形成大量低效的“遗留磷”。 近日,中国科学院南京地理与湖泊研究所副研究员赵国强及合作者,借助原位成像、电化学表征和同步辐射等技术,揭示了水生植物根系昼夜节律性泌氧激活土
深根豆科植物生物固氮对盐分的响应研究获进展
豆科植物具有结瘤固氮潜能,但在干旱区,多年生豆科植物生物固氮潜力表现出较大的空间变异。此前对塔克拉玛干沙漠和策勒绿洲过渡带的深根多年生草本豆科植物疏叶骆驼刺氮素代谢的研究发现,骆驼刺的生物固氮潜力表现出较大的空间变异,固氮植物的硝酸还原酶活性显著低于非固氮植物。据此推断,这可能是由于该地区的疏叶
AM真菌和根寄生植物的直接互作关系研究取得进展
寄生植物和丛枝菌根(AM)真菌在陆地生态系统中广泛分布,两者均为陆地生态系统的重要组成部分。国内外关于这两类生物有过大量广泛而深入的研究,但多数情况下仅关注两者之一。近期研究显示,AM真菌在宿主植物根部定殖的过程和根寄生植物对寄主植物的侵染过程可能具有相似的分子调控途径,两种生物
研究揭示植物基因组倍性变化和适应性进化机制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518047.shtm
研究揭示古多倍化对被子植物适应性进化的贡献
多倍化(polyploidy)或全基因组加倍(whole genome duplication, WGD)事件使基因组内的所有基因都发生重复,为生物进化提供了原始的遗传材料,被认为是进化的加速器。多倍体植物广泛存在于自然界中,如日常生活中的棉花、小麦、油菜等。前期研究发现多倍化在有花植物进化过程
研究揭示植物基因组倍性变化和适应性进化机制
日,中山大学生命科学学院教授施苏华、副教授何子文团队以红树植物杯萼海桑所在支系为对象,全面分析基因组进化轨迹,探索倍性变化(多倍化-重二倍化过程)在基因组进化中的作用,研究全球气候变化背景下的植物适应性进化机制。相关成果发表于《自然-通讯》。 该研究基于高质量的基因组数据,使用共线性分析、非同