新基因定义下一场“绿色革命”
“中国三大主要粮食作物的化肥利用率只有39.2%，绝大部分释放到土地和空气中，造成环境污染。如何‘减肥增效’是当前农业可持续发展亟待解决的重大问题。” 中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员傅向东在接受《中国科学报》采访时说。 2月7日，《科学》杂志以封面文章的形式，发表傅向东团队关于赤霉素和氮素协同调控植物生长发育新机制的研究成果。该成果将为“少投入、多产出”的绿色高产高效农作物新品种培育提供一种新的育种策略，这预示着一场新的“绿色革命”即将到来。 突破“绿色革命”瓶颈 上世纪60年代以来，以半矮秆小麦和水稻新品种培育为标志的“绿色革命”带来了全球粮食产量大幅增长，解决了世界范围内人口快速增长引发的粮食危机。 40多年后，植物分子生物学和基因组学的发展，揭开了“绿色革命”的本质——植物激素赤霉素的生物学效应。 赤霉素合成途径受阻，实现了植株半矮化、抗倒伏的高产目标。 傅向东告诉《中国科学报》：“然而，此类品种却......阅读全文
“舌尖上的革命”登上国家科技最高领奖台
1月8日，一个和“吃”有关的科学研究登上了我国科技的最高领奖台，项目全称听上去略有些拗口：“水稻高产优质性状形成的分子机理及品种设计”（以下简称分子设计育种），但研究的问题却很接地气，即破解粮食生产“优质不高产，高产不优质”矛盾难题，说白了不仅让老百姓吃饱，而且要吃好。2017年10月31日，江
赤霉素信号途径调控作物氮肥高效利用研究获进展
农业生产中，大量施用氮肥是水稻、小麦等农作物增产的重要措施。然而，氮肥的使用量逐年增加并未带来农作物产量的大幅提高，经济效益和生态效益反而呈下降趋势。因此，培育氮肥高效利用的新品种是降低生产成本、减少环境污染、绿色高效提高水稻、小麦等农作物产量的有效途径。 8月16日，英国《自然》（Natur
中科院傅向东研究组历时六年攻关，最新发表Nature文章
在农业生产中，大量施用氮肥一直是水稻、小麦等农作物增产的重要措施。然而，氮肥的使用量逐年增加并未带来农作物产量的大幅提高，经济效益和生态效益反而呈下降趋势。因此，培育氮肥高效利用的新品种是降低生产成本、减少环境污染、绿色高效提高水稻、小麦等农作物产量的一种有效途经。8月16日，英国《自然》杂志以研究
大二起“死磕”，当9年“麦客”终发《自然》
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500419.shtm“为了突破‘绿色革命’基因的单产瓶颈，我们已经探索了至少10年。我的博士生宋龙是这篇论文的第一作者，从大二开始就跟着我研究这个问题，已经9年了。”中国农业大学农学院小麦研究中心教授倪中
农科院专家揭示玉米抗倒伏性的新机制
过表达ZmSPL12提高玉米抗倒伏性和单株产量 中国农科院供图近日，中国农业科学院生物技术研究所玉米功能基因组创新团队和华南农业大学合作，研究发现“类绿色革命”基因ZmSPL12通过调控D1基因转录增强玉米抗倒伏性的新机制，为玉米耐密株型改良提供了新的思路和基因源。相关研
基因技术在农业领域的应用介绍
科学家们在利用基因工程技术改良农作物方面已取得重大进展，一场新的绿色革命近在眼前。这场新的绿色革命的一个显著特点就是生物技术、农业、食品和医药行业将融合到一起。20世纪五六十年代，由于杂交品种推广、化肥使用量增加以及灌溉面积的扩大，农作物产量成倍提高，这就是大家所说的“绿色革命”。但一些研究人员认为
基因对农作物培育方面的应用介绍
科学家们在利用基因工程技术改良农作物方面已取得重大进展，一场新的绿色革命近在眼前。这场新的绿色革命的一个显著特点就是生物技术、农业、食品和医药行业将融合到一起。 20世纪五六十年代，由于杂交品种推广、化肥使用量增加以及灌溉面积的扩大，农作物产量成倍提高，这就是大家所说的“绿色革命”。但一些研究
我国学者发现提高NGR5和GRF4表达量可提高水稻氮肥利用率
上世纪60年代，以矮化育种为标志的“绿色革命”使水稻和小麦具有耐高肥、抗倒伏和高产的优良特性，但同时也存在氮肥利用效率低的缺点，其产量增加对化肥的依赖性高。持续大量的氮肥投入不仅增加种植成本，还导致环境污染。农业农村部公布2019年我国三大粮食作物的化肥利用率为39.2%，远低于世界平均水平，更
广大教授刘宝辉团队攻克大豆高产“卡脖子”难题
10月18日，记者从广州大学（以下简称广大）获悉，该校教授刘宝辉团队积极开展大豆超密度“单产倍增”攻关前瞻性研究。日前，该团队在黑龙江省组织田间测产，国产大豆新品种“东生89”以亩产386.35公斤的优异成绩实现高产突破，较我国大豆平均单产提升约2.9倍。中国工程院院士张献龙指出，该品种是“非常理想
中国热科院牵头发布椰子高质量基因组
近日，中国热科院椰子研究所作为第一完成单位，联合海南大学、广西大学、华北理工大学科研团队，在国际学术期刊 Genome Biology（影响因子：13.58；中科院一区）上发表题为“High-quality reference genome sequences of two coconut cu
中国科学家成功选育比人高的“巨型稻”
中国科学院亚热带农业生态研究所16日在长沙宣布，该所研究员夏新界领衔的水稻育种团队历经十余年选育出超高产优质新种质“巨型稻”。 “巨型稻”顾名思义是“大”，平均每蔸水稻植株高1.8米，最高达2.25米，株形高大、茎秆粗壮，单穗最高实粒数达到800粒。“巨型稻”已被中国农业部植物新品种测试中心确
中国科学家成功选育比人高的“巨型稻”
中国科学院亚热带农业生态研究所10月16日在长沙对外宣布，该所研究员夏新界领衔的水稻育种团队历经十余年，选育出植株高1.8米到2.25米的超高产优质新种质“巨型稻”。 中国科学院亚热带农业生态研究所10月16日在长沙宣布，该所研究员夏新界领衔的水稻育种团队历经十余年选育出超高产优质新种质“
科学家发现杂交稻稳产高产基因
中国农业科学院中国水稻研究所钱前院士、深圳农业基因组研究所熊国胜研究员与中国科学院遗传与发育生物学研究所李家洋院士领衔的研究团队发现了杂交稻实现“绿色革命”的伴侣基因，这一基因决定了杂交稻稳产高产的性能。该项成果日前发表于《分子植物》杂志。 钱前院士介绍说，植物株型是一种非常复杂的农艺性状，是
简述遗传多样性的主要影响
遗传多样性是物种进化的本质，也是人类社会生存和发展的物质基础。“一个基因关系到一个国家的兴衰，一个物种影响一个国家的经济命脉”，已是被无数实例证明了的事实。如第一次“绿色革命”和水稻杂交优势的利用， 就是发现和利用了矮秆基因和不育基因的结果。显而易见， 遗传多样性的研究无论是对生物多样性的保护，
椰子树的个头，400万年前就决定了
椰子是一种重要的热带油料和水果作物，有着丰富的性状表现，比如植株有高有矮、椰肉有多有少、椰壳有大有小……是什么导致这些差异？椰子身上有太多的谜团待解。近日，发表在《基因组生物学》（Genome Biology）上的一篇论文中，科研团队绘制了高、矮种椰子高质量参考基因组，揭示了单子叶植物染色体的进化过
研究表明椰子树的个头400万年前就决定了
椰子是一种重要的热带油料和水果作物，有着丰富的性状表现，比如植株有高有矮、椰肉有多有少、椰壳有大有小……是什么导致这些差异？椰子身上有太多的谜团待解。 近日，发表在《基因组生物学》（Genome Biology）上的一篇论文中，科研团队绘制了高、矮种椰子高质量参考基因组，揭示了单子叶植物染色体
遗传发育所揭示赤霉素调控纤维素合成的分子机制
纤维素是细胞壁的主要成分，其含量与结构影响茎秆机械强度等农艺性状。纤维素的合成与组装过程复杂，受多种激素和环境因子等严格调控。赤霉素是上世纪中期“绿色革命”的关键激素，在降低株高、增强作物抗倒性方面发挥了重要作用。但对于该激素是否调控纤维素合成及相关分子机制仍知之甚少。 中国科学院遗传与发育生
坚持“减肥”18年，1％的成功是他们的前驱力
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499559.shtm作为一名遗传学研究者，通俗地说，中国科学院遗传发育所（以下简称遗传发育所）研究员傅向东是一个给水稻“减肥”的人。“人吃多了会胖，容易伴发代谢疾病。水稻和人一样，肥吃多了也会‘变懒’——
研究揭示水稻中胚轴伸长及破土出苗的分子机制
近日，中国水稻研究所研究员、中国工程院院士胡培松团队在《植物学报（英文版）》（JIPB: Journal of Integrative Plant Biology）上在线发表了论文 。该研究发现在水稻1号染色体上存在一个同时控制水稻覆土直播幼苗中胚轴伸长与出苗率的主效QTL。作为一种新型、轻简化的栽
研究揭示水稻中胚轴伸长及破土出苗的分子机制
近日，中国水稻研究所研究员、中国工程院院士胡培松团队在《植物学报（英文版）》（JIPB: Journal of Integrative Plant Biology）上在线发表了论文 。该研究发现在水稻1号染色体上存在一个同时控制水稻覆土直播幼苗中胚轴伸长与出苗率的主效QTL。作为一种新型、轻简化的栽
Biomaterials：食用生菜有助于治疗乙型肝炎
据统计，中国的肝脏病患者约有4亿人，占全球肝脏病人的40%。这其中约有1.2亿人携带乙肝病毒。慢性乙型肝炎病毒（HBV）感染已成为一个重大的公共卫生问题。虽然我国科学家成功建立起乙肝病毒感染模型，但距离成功治愈乙肝还有很长的路要走。如果能够找到一种廉价有效的乙肝治疗方式，将会有更多人受益于此。
粤籼稻种质资源遗传多样性和育种选择基因获鉴定
近日，广东省农业科学院水稻研究所遗传资源研究团队利用广东籼稻核心种质开展基因组多样性和基因发掘工作，在鉴定广东籼稻种质资源遗传多样性和育种选择基因方面取得新进展。相关研究论文发表于Rice。该研究分析了广东籼稻农家品种和育成品种改良历程中的遗传多样性并鉴定了潜在受育种人工选择的产量、抽穗期、品质等性
傅向东发现改变一个基因表达，大大降低氮肥的使用
2020年2月6日，中国学者在Science发表了3项研究成果，iNature系统总结一下： 免疫球蛋白M（IgM）在体液和粘膜免疫中都起着关键作用。它的组装和运输取决于连接链（J链）和聚合免疫球蛋白受体（pIgR），但这些过程的潜在分子机制尚不清楚。2020年2月6日，北京大学肖俊宇团队在S
中英研究：调控一水稻基因可提高氮肥利用率
英两国研究团队发现，调控水稻的一个关键基因，能提高它对氮肥的利用效率。这一工作有望用于改良水稻品种，在降低施肥成本和减少环境污染风险的同时提高水稻产量。图片来源于网络 作为封面文章发表在新一期美国《科学》杂志上的这项研究显示，NGR5是水稻生长发育响应氮素的关键基因。在当前主栽水稻品种中，提高
版纳植物园在蒺藜苜蓿株型调控研究中取得进展
调整农作物株型可提高作物的产量，用以缓解由于人口增多产生的粮食危机。在育种上，株高和分枝是决定植物株型和产量的两个重要因素，植株过高则易倒伏，进而使作物产量下降；过多或过少的分枝也会影响作物的产量，株高和分枝这两个农艺性状主要受植物激素调控。农业“绿色革命”具有重要意义，寻找作物的半矮秆株型一直
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
椰子高质量基因组揭示椰子高矮之谜
近日，中国热带农业科学院椰子研究所作为第一完成单位，联合海南大学、广西大学、华北理工大学科研团队，在国际学术期刊《基因组生物学》上发表最新研究论文。 该研究绘制了两个参考级别椰子基因组，结合变异组学、转录组学、代谢组学以及细胞学等，揭示了单子叶植物染色体的进化过程和椰子染色的形成历程；分析了高矮
合肥研究院等发现水稻抗倒伏分子机制
随着我国超级稻计划的实施与推进，水稻产量不断提升的同时倒伏问题日趋严重，“增产不增收”阻碍了水稻增产和农业增效。中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所离子束植物遗传研究室研究员吴跃进课题组与中科院遗传与发育生物学研究所研究员傅向东课题组合作，在水稻抗倒伏基因sdt的分子机制研究方面
华中农大团队培育轻简玉米品种助力玉米增密增产
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507360.shtm8月26日，华中农业大学、中国农业大学与河北沃土种业签订“基因编辑玉米增密增产种质创制、轻简品种选育与配套化控技术研制”合作研究协议。三方将合作开发基因编辑玉米增密增产专利技术，创制基
植物表型研究文章TOP10（三）
TOP 4● 高通量表型和全基因组关联分析：研究揭示水稻的自然遗传变异(Nat Commun,2014)通过使用高通量测序技术对植物基因组学的研究迅速发展，传统的植物表型测试已远远落后。此文的作者开发了一个高通量水稻表型测定设施（HRPF），用于监测水稻生育期的13个传统农艺性状和2个新定义的性状。