水稻籽粒糊粉层厚度调控机制的研究进展
近日,中科院植物所刘春明研究员带领课题组成员对水稻籽粒糊粉层厚度的调控机制进行了研究,并于《美国科学院院报》(PNAS)上发表了研究成果,为水稻及其它禾本科农作物营养品质育种提供了新的理论支持和育种思路,安诺基因为本项研究提供了全基因组甲基化测序(WGBS)的实验及分析服务,助力OsROS1调控水稻籽粒糊粉层厚度的机制揭示。 背景介绍 明治维新时期,日本军队爆发了一种曾在上层贵族中广为流传的“脚气病”。患者会出现肌肉瘫痪、心脏衰竭等症状。现代医学研究表明,该症状的出现,实际是由于长期食用精米,缺乏维生素B1所导致的。由此可发现长期食用精米无法满足人体对于营养元素的需求。 水稻籽粒的可食用部分多数是胚乳,由外部糊粉层和内部淀粉质胚乳组成。淀粉质胚乳在成熟时为死组织,主要积聚淀粉;糊粉层细胞为活组织,主要储存蛋白质、脂质、维生素和矿物质。保留糊粉层的糙米虽然口感欠佳,却具有更均衡的营养价值。增加糊粉层营养价值某种程度上也是......阅读全文
水稻籽粒糊粉层厚度调控机制的研究进展
近日,中科院植物所刘春明研究员带领课题组成员对水稻籽粒糊粉层厚度的调控机制进行了研究,并于《美国科学院院报》(PNAS)上发表了研究成果,为水稻及其它禾本科农作物营养品质育种提供了新的理论支持和育种思路,安诺基因为本项研究提供了全基因组甲基化测序(WGBS)的实验及分析服务,助力OsROS1调控
水稻籽粒大小调控研究获进展
水稻是重要的粮食作物。其籽粒大小同产量密切相关。目前已经克隆了一些控制水稻种子大小的重要基因,但水稻种子大小调控的分子机理仍不清楚。中国科学院遗传与发育生物学研究所李云海团队与浙江省农科院王俊敏团队以及中国科学院大学柴团耀团队合作,揭示了OsMPK1在水稻籽粒大小调控上起重要作用,对提高作物产量
水稻籽粒大小调控研究获进展
水稻是重要的粮食作物。其籽粒大小同产量密切相关。目前已经克隆了一些控制水稻种子大小的重要基因,但水稻种子大小调控的分子机理仍不清楚。中国科学院遗传与发育生物学研究所李云海团队与浙江省农科院王俊敏团队以及中国科学院大学柴团耀团队合作,揭示了OsMPK1在水稻籽粒大小调控上起重要作用,对提高作物产量有潜
植物所在水稻灌浆研究中取得进展
水稻胚乳是人类最主要的粮食来源之一,其结构包含内侧的淀粉胚乳和外侧的糊粉层。叶片光合作用产生的碳水化合物主要以蔗糖形式从筛管组织运输到籽粒。前人的研究认为蔗糖在到达籽粒之后先分解成果糖和葡萄糖,然后通过单糖转运蛋白运输至淀粉胚乳进而合成淀粉。蔗糖是否直接进入、如何进入淀粉胚乳的机制一直不很清楚。
植物自由组合规律验证
实验概要通过两对相对性状的杂交实验,分析杂种后代的性状表现,验证独立分配规律,并了解基因互作现象。实验原理 在减数分裂过程中,位于非同源染色体上的两对等位基因在形成配子时,每对等位基因既随同源染色体的分离而分离,又随非同源染色体的重组而自由组合,形成四种基因型的配子,其比例相等。因此,两
水稻糊粉层的研究为营养物质改良提供新思路
水稻是人类重要粮食来源,水稻的胚乳是其主要的营养物质。三倍体的水稻胚乳是由受精的极核发育而来。灌浆期的水稻胚乳由外向内依次包括糊粉层、亚糊粉层和淀粉胚乳三部分。成熟胚乳的糊粉层为活细胞,淀粉胚乳为死细胞,位于二者之间的亚糊粉层细胞作为一种过渡细胞类型在发育早期既累积淀粉也累积蛋白质,在胚乳发育后
研究揭示赤霉素对水稻籽粒脱落的影响
近日,中国农业科学院深圳农业基因组研究所超级稻种质创新团队初步解析了赤霉素影响水稻落粒性的分子机制,相关研究成果发表在《植物细胞(The Plant Cell)》上。 赤霉素被广泛认为是引起“绿色革命”的激素,在水稻的生长发育中发挥了重要的作用,但对赤霉素是否参与调节种子落粒性的研究尚未有相关
上海生科院揭示水稻籽粒大小调控机制
中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所国家基因研究中心团队在水稻控制籽粒大小的分子机制研究方面取得重要进展。他们经过多年的努力成功克隆和鉴定了一个控制水稻粒长与千粒重的关键基因GLW7,并深入研究了其分子机理及在水稻遗传改良中的作用,相关研究论文于3月7日在线发表在Nature Gene
水稻籽粒积累镉、砷关键生育期获揭示
近日,南京农业大学资环学院教授汪鹏课题组揭示了水稻籽粒积累镉、砷的关键生育时期。相关研究成果发表于《环境污染》。农产品重金属污染威胁人们健康,其中大米是镉和无机砷摄入的主要来源。农田土壤中镉、砷可以通过两种途径进入水稻籽粒:根系吸收、再分配转运。然而,这两种途径以及水稻不同生育期所吸收的镉、砷对最终
水稻籽粒积累镉、砷关键生育期获揭示
近日,南京农业大学资环学院教授汪鹏课题组揭示了水稻籽粒积累镉、砷的关键生育时期。相关研究成果发表于《环境污染》。 农产品重金属污染威胁人们健康,其中大米是镉和无机砷摄入的主要来源。农田土壤中镉、砷可以通过两种途径进入水稻籽粒:根系吸收、再分配转运。然而,这两种途径以及水稻不同生育期所吸收的镉、
水稻籽粒积累镉、砷关键生育期获揭示
近日,南京农业大学资环学院教授汪鹏课题组揭示了水稻籽粒积累镉、砷的关键生育时期。相关研究成果发表于《环境污染》。 农产品重金属污染威胁人们健康,其中大米是镉和无机砷摄入的主要来源。农田土壤中镉、砷可以通过两种途径进入水稻籽粒:根系吸收、再分配转运。然而,这两种途径以及水稻不同生育期所吸收的镉、
遗传发育所揭示控制水稻籽粒大小的分子机制
籽粒大小是决定水稻产量和品质的一个关键因子,然而控制籽粒大小的分子机制目前仍不清楚。 中国科学院遗传与发育生物学研究所植物基因组学国家重点实验室储成才课题组通过大规模筛选水稻T-DNA插入突变体库,获得一个水稻籽粒显著变大的突变体材料,分子生物学及遗传学研究表明,该表型是由于编码一个细胞色
我科学家发现水稻籽粒大小关键调控基因
谷粒大小不仅是决定水稻产量的要素之一,而且对谷粒的外观品质有着重要影响。近日,中科院院士、华中农业大学张启发课题组在谷粒大小和粒型的调控研究方面取得重大进展。研究证实了水稻中GS3基因控制水稻籽粒大小,发现了该基因中控制籽粒大小的关键区域,命名为OSR(Organ Size Regulation
研究揭示细胞自噬调控水稻籽粒发育的分子机制
近日,华南农业大学农学院教授谢庆军团队研究揭示了细胞自噬通过降解THOUSAND-GRAIN WEIGHT 6(TGW6)蛋白调节水稻籽粒发育的分子机理,为水稻产量和品质的协同改良提供了新见解。相关成果在线发表于New Phytologist。 水稻细胞选择性自噬降解TGW6调节籽粒发育模式图
植物所揭示水稻籽粒大小表观遗传调控新机制
水稻籽粒大小决定稻米的产量和外观品质,并受多个数量性状位点(QTLs)的控制;其中,编码组蛋白乙酰化酶的GRAIN WEIGHT 6a(GW6a)是水稻籽粒大小和产量的正向调节因子。目前对于GW6a依赖的基因调控网络尚不清楚。在拟南芥中,泛素受体DA1通过调控细胞增殖期来控制种子和器官的大小,然
研究发现水稻籽粒大小和重量调控的重要途径
水稻是世界上重要的粮食作物,籽粒大小和粒重是影响水稻产量的重要决定因素。目前已经克隆了一些控制水稻种子大小的重要基因,但水稻种子大小调控的分子机理仍不清楚,进一步阐明水稻籽粒大小的调控机理对于提高水稻产量具有重要的指导意义。 近日,中国科学院遗传与发育生物学研究所李云海团队、中国科学院大学柴团
起垄栽培配合施肥可阻控水稻籽粒砷镉吸收
近日,中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所退化及污染农田修复团队研究发现,传统的起垄栽培配合施肥可以通过强化关键元素循环的级联效应实现同步阻控水稻籽粒镉砷吸收。相关研究成果发表在《危险物质杂志(Journal of Hazardous Materials)》上。稻田起垄栽培是我国南方改良冷浸田的
直链淀粉测定仪测定水稻籽粒鲜样品的淀粉含量
稻米的直链淀粉是稻米品质的重要标志之一,对于淀粉的测定方法有很多,其中测定方法较为简便的是,稻米直链淀粉含量的单粒测定法,但其测定结果的准确性易受样品中支链淀粉及其他背景吸收的影响,实验的重复性较差.直链淀粉测定仪是对稻米淀粉测定的主要仪器之一。 水稻籽粒鲜样去壳,称重,加酶提取液研磨,离
mRNA测序应用于玉米籽粒dek突变体研究
2017年1月1日遗传学期刊Genetics(影响因子4.6)在线发表了上海大学生命科学学院祁巍巍老师的有关玉米突变体基因克隆与功能分析新文章,题为:Mitochondrial function and maize kernel development requires Dek2, a pent
mRNA测序应用于玉米籽粒dek突变体研究
2017年1月1日遗传学期刊Genetics(影响因子4.6)在线发表了上海大学生命科学学院祁巍巍老师的有关玉米突变体基因克隆与功能分析新文章,题为:Mitochondrial function and maize kernel development requires Dek2, a pent
遗传发育所等在水稻籽粒大小调控研究中取得进展
水稻作为最重要的粮食作物之一,在全世界范围内有超过半数人口以水稻为主要的食物来源。而水稻籽的大小及形状与水稻的产量及品质密切相关。近年来虽然已经克隆了一些控制水稻籽粒大小的关键基因,但对其作用的分子机制了解仍然不够。 中国科学院遗传与发育生物学研究所李云海研究组和浙江省农业科学院作物与核技术利
城环所利用同步辐射技术解析水稻籽粒砷的转运过程
中国科学院城市环境研究所朱永官研究员和博士后郑茂钟等通过同步辐射技术结合电感耦合等离子体质谱,揭示了水稻籽粒发育过程中砷的转运过程。 该研究针对水稻砷污染研究中对不同砷形态从土壤向籽粒中运输动力学和空间分布动态研究的不足,全面分析了水稻各个器官中的砷浓度和形态在整个生长发育期内的
科学家揭示一个调控水稻籽粒大小的新通路
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/496746.shtm
胚乳的营养的贮藏形式
胚乳的贮藏物质主要是碳水化合物、蛋白质、半纤维素、脂肪和油脂。碳水化合物的基本贮藏形式为淀粉。其中含有营养物质.在谷类籽粒中,淀粉是胚乳的主要贮藏物质。人们食用粮食(例如水稻、小麦和玉米等)的主要部分,也是种子的胚乳部分。种子中助残的可溶性糖大多是蔗糖,这类植物的种子成熟时含有甜味,如玉米、板栗等。
水稻籽粒大小和叶夹角的协同改良研究取得新进展!
叶夹角是水稻株型的一个重要决定因子,较小的叶夹角有利于提高种植密度和光合效率,进而提高产量。但是,长期的遗传育种学研究显示,叶夹角的改良往往会产生一些负面效应,尤其会造成籽粒变小,千粒重降低。如何在降低叶夹角的同时保持或增大籽粒,是水稻高产育种面临的一个关键问题。 中国科学院遗传与发育生物学研
水稻籽粒大小可调控?学者发现细胞分裂素信号调控机制
近日,中国农业科学院作物科学研究所水稻分子设计技术与应用创新团队与国内其他科研单位合作,鉴定到一个细胞分裂素信号新组分PPKL1,发现PPKL1通过引诱但不接纳细胞分裂素磷酸转移蛋白AHP2上的磷酸基团,干扰信号传递效率,从而抑制水稻籽粒大小,并以此建立了一套水稻籽粒大小精准设计系统。9月22日
农林RNA测序助力玉米籽粒Dek10突变体研究
呼吸作用是线粒体最重要的代谢。其中,线粒体中5个和呼吸相关的复合物起到了重要影响。很多呼吸链相关蛋白都是由线粒体基因组编码的。这些RNA会受到细胞核内诸如pentatricopeptide repeat (PPR) 蛋白的转录后修饰。玉米defective kernel 10(dek10) 是一
mRNA测序应用于玉米籽粒dek突变体研究(一)
2017年1月1日遗传学期刊Genetics(影响因子4.6)在线发表了上海大学生命科学学院祁巍巍老师的有关玉米突变体基因克隆与功能分析新文章,题为:Mitochondrial function and maize kernel development requires Dek2, a pe
农林RNA测序助力玉米籽粒Dek10突变体研究
呼吸作用是线粒体最重要的代谢。其中,线粒体中5个和呼吸相关的复合物起到了重要影响。很多呼吸链相关蛋白都是由线粒体基因组编码的。这些RNA会受到细胞核内诸如pentatricopeptide repeat (PPR) 蛋白的转录后修饰。玉米defective kernel 10(dek10)
mRNA测序应用于玉米籽粒dek突变体研究(二)
dek2是一个保守的线粒体定位蛋白PPR蛋白在植物中广泛存在。研究人员为了确认dek2的进化地位,构建了dek2全长蛋白序列的进化树。结果表明,dek2同源基因广泛存在于被子植物中,而在玉米中没有同源基因(图4)。对dek2的共聚焦显微镜亚细胞定位研究发现,dek2与线粒体marker存在共定位,即