模块式植物表型分析技术方案——拟南芥UV胁迫的响应机制

植物面对各种生物和非生物胁迫时,会调整它们的响应机制来优化发育和适应程序。UV辐射作为一种环境因子,会影响植物的光合过程并触发细胞死亡。华沙生命科学大学的Anna Rusaczonek评估了红/远红光感受器光敏色素A和光敏色素B在拟南芥UV胁迫响应中的作用。通过测量相关突变株的CO2同化、叶绿素荧光(包括荧光淬灭动力学曲线和OJIP快速荧光动力学曲线)、活性氧积累等,他发现UV胁迫干扰了光系统II,并增加了相关突变体的死亡率。 图1. UV处理的拟南芥野生型及突变株CO2同化速率反映了光合作用整个过程的最终结果,而叶绿素荧光则直接反映光合作用光反应部分的光系统电子传递过程变化。因此最理想的情况是能够同步测量这两类数据。本研究中就使用了光合仪和光合联用型FluorCam叶绿素荧光成像仪,同步测量了光合作用光响应曲线和CO2相应曲线。 图2. 左:光响应曲线;右:CO2相应曲线为......阅读全文

研究发现提高鲜食玉米耐热性基因

  近日,广东省科学院南繁种业研究所玉米种业室团队以甜玉米为研究对象,对甜玉米高温下的表型特征变化进行观察,发现了提高鲜食玉米耐热性基因。相关研究论文发表于International Journal of Molecular Sciences。王竹青为该论文第一作者,王勤南为通讯作者,常海龙、王建强

非损伤微测技术助力重金属转运体促植物Cd积累研究

NISC文献编号:C2017-029植物天然抗性巨噬细胞蛋白(Nramp)家族在重金属胁迫中起着重要的作用。然而,现有研究几乎没有发现Nramps在重金属富集植物 东南景天中的功能特征。2017年,中国林科院亚热带林业研究所卓仁英研究员课题组在Scientific Reports上发表了题目为“Se

北大邓兴旺教授7月连发两篇PNAS文章

  北京大学的邓兴旺(Xing Wang Deng)教授是世界著名的生物学家,其长期从事植物分子遗传及生理学方面的研究,多次在Cell、Science、Nature等世界权威刊物上发表很有影响的学术文章。并于去年当选为美国科学院院士。本月,邓兴旺教授课题组接连在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上发

蛋白质组学在植物科学研究中的应用

1 植物群体遗传蛋白质组学 1.l 遗传多样性蛋白质研究基于基因组学的一些遗传标记,如RAPD(Random Amplified Polymorphic DNA)、RFLP(Restriction Fragment Length Polymorphism)、SSR(Simple Sequen

Agilent表达谱芯片研究茉莉酸调控南芥抗冷害反应和作用

   中国科学院西双版纳热带植物园余迪求课题组致力于研究改良农作物抵抗外源逆境因子胁迫的重要功能基因及其信号分子。最新研究发现,植物激素茉莉酸能够提高拟南芥抗冻害反应,并利用Agilent表达谱芯片,挖掘茉莉酸通过多条信号通路提高植物的抗冻害反应。该成果发表于顶尖杂志The Plant Cell。

科学家破解水稻热感知“双重解码”机制

  12月3日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心联合上海交通大学、广州国家实验室,破解了水稻感知并响应高温的双重密码,阐明了从细胞膜脂质重塑到核内基因表达调控协同串联的完整热信号解码通路,并成功创制出具有梯度耐热性的水稻新种质,助力耐高温分子育种。  全球气候变暖威胁粮食安全。持续性高温伤害作物花

选择性微电极在植物生理学研究中的应用(四)

5   在植物逆境生理研究中的应用随着选择性微电极技术的日益成熟,近年来,许多学者开始用选择性微电极探讨植物适应逆境的离子或分子流的瞬间变化(我们称之为原初响应机制)。Shabala(2000)考察了蚕豆叶片叶肉细胞在盐胁迫和渗透胁迫下离子流的响应机制,观察到90mM NaCl会导致K+出现明显的外

研究揭示脱氢酶的辅酶NAD在植物盐胁迫应答中的作用机制

  中国科学院成都生物研究所汪松虎课题组在The Plant Journal在线发表了一篇题为The cloning and characterization of Hypersensitive to Salt Stress (HSS) mutant, affected in quinolinate

科学家揭示高温导致棉花雄性不育新机制

近日,华中农业大学棉花研究团队阐明了DNA甲基化对于高温胁迫下花粉活性和花药开裂具有不同的调控作用,有关研究论文在线发表于《植物细胞》上。 课题组前期鉴定了两个在高温下存在表型差异的材料:“84021”(耐高温)和“H05”(敏高温),转录组测序发现敏高温材料“H05”在高温下的差异表达基因数目

科学家揭示高温导致棉花雄性不育新机制

  近日,华中农业大学棉花研究团队阐明了DNA甲基化对于高温胁迫下花粉活性和花药开裂具有不同的调控作用,有关研究论文在线发表于《植物细胞》上。  课题组前期鉴定了两个在高温下存在表型差异的材料:“84021”(耐高温)和“H05”(敏高温),转录组测序发现敏高温材料“H05”在高温下的差异表达基因数

科学家揭示高温导致棉花雄性不育新机制

  近日,华中农业大学棉花研究团队阐明了DNA甲基化对于高温胁迫下花粉活性和花药开裂具有不同的调控作用,有关研究论文在线发表于《植物细胞》上。  课题组前期鉴定了两个在高温下存在表型差异的材料:“84021”(耐高温)和“H05”(敏高温),转录组测序发现敏高温材料“H05”在高温下的差异表达基因数

南京土壤所在铵影响拟南芥主根向地性研究中获进展

  根系构型对于植物适应不同水分养分及土壤物理结构的生长环境至关重要。根长,侧根数量与根的向地性是决定植物根系空间构型的主要因素。铵作为主要的土壤环境因子之一,对植物根系伸长与侧根形成的调控机制已有广泛研究,但其对根系向地性的影响却少有报道。   中国科学院南京土壤研究所施卫明课题组研究发现铵离子

华南植物园在檀香冷响应机制研究中取得进展

  植物与环境之间存在着极为密切的联系。任何植物,无论是一个个体,还是群体,都需要随时随地应对所在的环境并做出积极的响应,这是生命维持其存在和发展的必由之路。冷胁迫是阻碍植物生长、限制其地理分布与减少农作物产量的主要的非生物因子之一。檀香(Santalum album L., sandalwood)

我国学者发现调控光信号与温度信号整合的新因子SEU

  对于植物而言,光照与温度是两个非常重要的环境因子。植物能精确感知光照的波长、强度、周期等参数,并依据其变化动态调整自身的生长发育。同样,非胁迫的环境高温也调节植物的形态建成和开花等生长发育进程。近年来的研究发现,植物对光照和温度的响应存在偶联关系,但只找到了少数蛋白质在两者信号整合中发挥作用。因

研究揭示模式植物适应高海拔环境机制

青藏高原具有低温、强风和强辐射等极端环境特点,是全球生物多样性的热点地区。模式植物拟南芥在全球广泛分布。西藏地区自然分布的拟南芥为探讨植物如何适应极端环境提供了理想材料。中国科学院植物研究所研究员郭亚龙与徐永超团队,联合北京大学教授顾红雅,聚焦青藏高原海拔约4000米的拟南芥自然群体材料,将其与海拔

根系原位多光谱表型成像系统在植物表型研究的应用

Videometer系列多光谱成像系统广泛应用于:植物/作物表型组学研究分析;根系表型分析;作物育种与种子品质检测;植物/作物胁迫生理响应;作物病理学分析与病原检测;食品检测;中药成分分析与品质检测。来自哥本哈根大学、丹麦理工大学以及丹麦Videometer公司的专家在刚刚利用该设备在Plant a

水稻耐碱热基因挖掘与机制研究取得重要进展

1月30日,中国科学院院士、分子植物科学卓越创新中心研究员林鸿宣团队联合上海交通大学林尤舜团队,在《自然》(Nature)上发表了题为Fine-tuning gibberellin improves rice alkali-thermal tolerance and yield的研究论文。该研究提出

花生表型分化遗传机制揭示

  8月17日,从河南省农业科学院了解到,中国工程院院士张新友及其团队联合意大利巴里奥尔多莫罗大学、荷兰瓦赫宁根大学、中国农业科学院深圳农业基因组研究所,通过叶绿体基因组和核基因组分析,揭示了花生的遗传驯化史和表型分化的遗传机制,并挖掘出调控花生亚种分化的关键基因,对指导花生育种工作具有重要的理论和

植物表型成像系统WIWAM-Screening功能高光谱成像分析

  高光谱成像分析(选配),可成像并分析如下参数  1) 归一化指数  2) 简单比值指数  3) 改进的叶绿素吸收反射指数  4) 较优化土壤调整植被指数  5) 绿度指数  6) 改进的叶绿素吸收反射指数  7) 转换类胡罗卜素指数  8) 三角植被指数  9) ZMI指数  10) 简单比值色

我国科学家发现提高水稻抗旱能力基因

  我国科学家研究发现,在水稻中高表达拟南芥WRKY57基因能显著提高水稻对干旱和高盐胁迫的耐受性。该项研究成果已于近日发表在国际期刊《植物科学前沿》上。  干旱是限制农作物产量和品质的重要环境因素之一,但是国际上对于植物对干旱耐受性的潜在分子机制仍不清楚。  据论文第一作者,中科院西双版纳热带植物

朱健康教授发表PNAS转基因研究新成果

  中国科学院和美国普度大学的研究人员在二月一日的美国国家科学院院刊PNAS杂志上发表文章,揭示了植物在干旱条件下生存的一个重要机制,文章的通讯作者是中科院上海植物逆境生物学研究中心的朱健康(Jian-Kang Zhu)教授。这项研究表明,通过转基因技术提升PYL9蛋白的生产水平,可以显著提升水稻和

这个决定性因子让谷子生命周期缩短到45天

近日,中国农业科学院作物科学研究所特色农作物优异种质资源发掘与创新利用创新团队联合国内多家单位,在谷子中鉴定出了决定谷子光周期响应的关键调节因子SiPHYC,为解析植物光周期响应遗传机制提出了新见解,也为今后C4模式作物高效研究体系的建立提供了优异种质资源。相关研究成果发表在《新植物学家》(N

揭示磷脂酸PA调控植物低氧信号转导的新机制

  低氧是影响植物生长发育与产量最常见的非生物胁迫之一。洪涝/水淹造成的淹没或积水降低了植物所处环境中的氧气浓度,使细胞处于缺氧状态,从而影响植物正常生理代谢和生长发育,导致作物减产甚至绝收,威胁农业安全。因此,研究植物对低氧胁迫的感知和信号转导机制,对于深入理解植物水淹适应性、保障洪涝灾害后作物稳

朱健康院士PLOS最新研究成果

  植物激素脱落酸(ABA)调节着植物的生长、发育和对生物/非生物胁迫的响应。核心的ABA信号通路是由三个主要部分组成:ABA受体(PYR1/PYLs)、2C型蛋白磷酸酶(PP2C)和SNF1相关蛋白激酶2(SnRK2)。然而,ABA信号的复杂性,仍然是亟待解决的问题。  最近,国际遗传学期刊《PL

PRRs通过与ABA信号途径中的关键转录因子调控ABA信号转导

  2021年6月21日,The Plant Cell在线发表了中国科学院西双版纳热带植物园胡彦如研究员团队完成的题为“The Arabidopsis circadian clock protein PRR5 interacts with and stimulates ABI5 to modulat

太空水稻回家了,长这样

12月4日,中国空间站的水稻和拟南芥实验样品,随神舟十四号载人飞船返回舱返回地面。至此,中国科学家在国际上首次完成了水稻“从种子到种子”全生命周期培养实验。按计划,水稻实验样品计划在北京交接后,将转运至上海实验室中做进一步检测分析。科研人员对返回科学实验样品进行分解与固化。中国科学院空间应用中心供图

土壤盐分胁迫对植物的伤害都有哪些?

农业领域为什么要使用土壤盐分测量仪测量土壤盐分?主要还是因为土壤盐分超标会给植物生长造成影响,造成土壤盐分胁迫,因此在解答这个问题之前,不妨让我们看看土壤盐分胁迫对植物的伤害都有哪些?1. 影响作物的光合作用: 在土壤盐分胁迫下,植物会因为吸收不到足够的水分和矿质营养,从而造成营养不良,致使叶绿素含

淹水胁迫对植物光合荧光特性的影响

监测背景 高等植物是需氧有机体,需要氧气(O2)才能完成支持其生命的氧化反应。淹水导致根区的O2缺乏,缺氧导致有氧呼吸停止,导致植物体内的能量缺乏,继而对根系活动和光合代谢产生严重影响。据文献报道,许多遭受非生物胁迫的农作物的根大小与生物学性能之间存在密切相关性。叶绿素荧光是光依赖性光合作用过程的定

植物病理表型测量系统概述

  植物病理表型测量系统PathoScreenProBlu集可见光成像、多光谱成像、叶绿素荧光成像和GFP荧光成像功能于一身,是目前国际上功能最全、成像面积最大(最大成像面积53cm x 53cm)的病理表型测量系统。该系统配备600万像素高清相机,全自动滤光轮和功能强大的分析软件,操作简单、功能强

如何使用植物表型成像系统完成十字花科表型研究的论文

最近,来自比利时根特大学的专家利用WIWAM XY植物表型系统发表了题为Drought resistance is mediated by divergent strategies in closely related Brassicaceae的文章,发表在植物学著名期刊New Phytol