遗传发育所揭示生长素介导乙烯反应的信号转导过程
植物激素生长素和乙烯协同调控植物根的生长。乙烯促进了生长素的合成与运输，生长素受体TIR1/AFB2感受到生长素后，结合并泛素化转录抑制子Aux/IAA蛋白，使其通过26S蛋白酶体途径降解，从而将转录因子ARF释放出来调控下游基因的表达。目前介导乙烯反应的生长素信号过程并不清楚。 中国科学院遗传与发育生物学研究所张劲松研究组和陈受宜研究组通过筛选水稻乙烯不敏感突变体，鉴定到了一个位于TIR1/AFB2下游特异调控根部乙烯反应的新因子MHZ2/SOR1，并解析了SOR1参与生长素介导乙烯反应的信号转导机制。研究发现，SOR1是一个植物特有的E3泛素连接酶，可以与OsIAA26蛋白相互作用并调控其泛素化降解。另外，SOR1也可以与OsIAA9蛋白相互作用，但是不能泛素化OsIAA9蛋白，反过来，OsIAA9蛋白却可以抑制SOR1的E3泛素连接酶活性。与OsIAA9不同，OsIAA26是一个非典型的Aux/IAA蛋白，不能与......阅读全文
遗传发育所揭示生长素介导乙烯反应的信号转导过程
植物激素生长素和乙烯协同调控植物根的生长。乙烯促进了生长素的合成与运输，生长素受体TIR1/AFB2感受到生长素后，结合并泛素化转录抑制子Aux/IAA蛋白，使其通过26S蛋白酶体途径降解，从而将转录因子ARF释放出来调控下游基因的表达。目前介导乙烯反应的生长素信号过程并不清楚。 中国科学
杰青学者张劲松揭示生长素介导乙烯反应的信号转导过程
植物激素生长素和乙烯协同调控植物根的生长。乙烯促进了生长素的合成与运输，生长素受体TIR1/AFB2感受到生长素后，结合并泛素化转录抑制子Aux/IAA蛋白，使其通过26S蛋白酶体途径降解，从而将转录因子ARF释放出来调控下游基因的表达。目前介导乙烯反应的生长素信号过程并不清楚。图：SOR1参与
遗传发育所揭示水稻G蛋白介导油菜素内酯信号转导新机制
虽然异三聚体鸟嘌呤核苷结合蛋白(简称G蛋白)复合体是真核细胞中保守的一类重要信号转导分子,但是它们在植物如何发挥作用的分子机制有待阐明。前期研究结果表明水稻G蛋白α亚基RGA1(D1)参与了油菜素内酯(BR)介导的信号响应途径，但是究竟D1如何介导BR信号转导的分子机制并不清楚。 中科院遗
遗传发育所揭示脱落酸介导植物开花的分子机理
植物的开花时间是农业生产上一个重要农艺性状，适宜的开花时间有利于作物灌浆成熟，保证产量和质量，具有重要的经济学意义；同时，开花时间调控本身极为复杂，也是植物学基础研究领域一个热点。大量研究表明，开花时间受到包括赤霉素（GA）途径在内的四大途径协同调控。脱落酸（ABA）与GA是一对经典的植物激素，
我国揭示组氨酸激酶MHZ1通过乙烯受体调控水稻根部生长
水稻是重要的农作物，长期生活在水生环境。乙烯在水稻适应这种半水生环境的过程中发挥重要作用。但相关信号调控机制还不清楚。在前期研究中，已经鉴定了一系列mhz乙烯反应突变体并克隆了相应基因。揭示了水稻乙烯信号转导途径中与双子叶模式植物拟南芥相比保守的基因和新基因，及与其它激素如ABA、JA和生长素互
遗传发育所揭示水稻穗茎发育调控机制
杂交水稻的发明和大规模应用不仅解决了中国人的吃饭问题，对世界减少饥饿也作出了卓越的贡献。杂交水稻的制种过程需要两个亲本材料——雄性不育系和恢复系，然而水稻不育系常常具有“包穗”（即抽穗期穗子被包裹在叶鞘内难以抽出）的特性，为杂交稻制种带来很大困难。研究表明最上部茎节内活性赤霉素水平的降低是导致不
遗传发育所解析生长素调控叶片展开的分子机制
叶片是植物进行光合作用的主要器官。为最大限度提高光合能力，高等植物的叶片进化出了具有极性（即不对称性）的扁平形状。虽然叶片的展开对于高效光合至关重要，人们尚不了解叶片原基如何在发育过程中展开以形成扁平结构。 中国科学院遗传与发育生物学研究所焦雨铃研究组的最新研究发现，植物激素生长素对于叶片原基
茉莉酸调控拟南芥生长素转运蛋白PIN2研究取得新进展
茉莉酸作为一种与抗逆性密切相关的植物激素，主要调控植物对昆虫侵害、病原菌侵染和机械伤害的抗性反应，同时也参与调控根系生长、配子发育及成熟衰老等发育过程。生长素主要在植物的生长发育过程中起调控作用。以前的研究证明，茉莉酸通过调控生长素的生物合成和极性运输来调节拟南芥侧根的形成。生长素
遗传发育所揭示油菜素内酯的功能机制
作为新发现的绿色环保型植物生长调节剂，油菜素内酯（Brassinosteroid，简称BR）是公认的活性最高的高效、广谱、无毒的植物生长激素。BR能充分激发植物内在潜能，促进作物生长和增加作物产量，提高作物耐冷性，改善作物抗病、抗盐能力，使作物的耐逆性增强等，因此,其在农业生产上获得广泛应用。然
遗传发育所揭示叶片非对称发育的生物力学调控
在发育过程中，动植物的器官如何获得不对称的形状？大量的分子遗传学研究发现了诸多调控基因，但仍未完全解答基本的发育生物学问题：人们尚不了解基因如何指导器官形状的建立。叶片作为典型的植物器官，是研究器官不对称性产生的很好体系。 中国科学院遗传与发育生物学研究所焦雨铃研究组与中科院力学研究所龙勉研究组，
遗传发育所揭示植物雌雄识别的分子机制
受精需要精子和卵细胞的结合，而精子能否被及时地传递到卵子是受精的关键。在被子植物中，精子是通过花粉管来传递的，但花粉管是如何将精子传递到卵子的呢？这是植物生殖生物学几十年来关注的主要问题，也是杂交育种的技术瓶颈之一。日前，中国科学院遗传与发育生物学研究所杨维才研究组首次分离到了花粉管识别雌性吸引
遗传发育所揭示植物细胞膨压调控机制
膨压普遍存在于植物细胞，与生长发育密切相关，但对其调控的分子机制了解非常有限。中国科学院遗传与发育生物学研究所杨维才研究组通过对植物花粉管进行研究，发现了一个影响花粉管体内生长的突变体turgor regulation defect 1 (tod1)，其花粉管内钙离子浓度下降，在花柱内生长缓慢，
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
遗传发育所揭示调控植物TGN形成的分子机制
高尔基体不仅是细胞内膜系统膜泡运输的核心，而且也是细胞壁和胞外基质多糖、质膜糖脂合成以及蛋白糖基化修饰的位点。不同于动物细胞，植物细胞高尔基体产生一个分离的、独立完成不同功能的反面管网结构TGN（Trans-Golgi Network），专门负责分选和分泌来自反面膜囊的物质。同时，TGN兼任了早
遗传发育所揭示脊髓损伤纤维瘢痕细胞的起源
脊髓损伤导致病变部位产生纤维瘢痕，被认为是神经再生的障碍。关于纤维化瘢痕的来源是领域内长久争论的问题。一般认为，在非穿透性脊髓损伤中，纤维瘢痕细胞主要来源于血管周围成纤维细胞；而在穿透性脊髓损伤中，瘢痕主要来源于脊膜成纤维细胞。有研究认为，在穿透性和非穿透性脊髓损伤中，纤维瘢痕细胞主要源于周细胞。亦
遗传发育所揭示脊髓损伤纤维瘢痕细胞的起源
脊髓损伤导致病变部位产生纤维瘢痕，被认为是神经再生的障碍。关于纤维化瘢痕的来源是领域内长久争论的问题。一般认为，在非穿透性脊髓损伤中，纤维瘢痕细胞主要来源于血管周围成纤维细胞；而在穿透性脊髓损伤中，瘢痕主要来源于脊膜成纤维细胞。有研究认为，在穿透性和非穿透性脊髓损伤中，纤维瘢痕细胞主要源于周细胞。亦
遗传发育所在植物适应高温分子机制研究中取得进展
在当今全球气候变暖的大背景下，研究植物对高温胁迫进行适应性生长的分子机理具有重要意义。在高温条件下，拟南芥生长发育发生剧烈变化，其中最突出的一个变化是下胚轴急剧伸长。已有研究表明，光信号途径和生长素途径在这一过程中起重要作用，但二者存在怎样的联系并不明确。 中科院遗传与发育生物学研究所李传
遗传发育所水稻泛素连接酶调控干旱胁迫信号转导获进展
干旱胁迫严重影响农作物的产量和质量，在当前人口日益增长和粮食缺乏的情况下，对其调控机制进行研究显得极为迫切和重要。泛素介导的蛋白酶体途径是植物体内蛋白质修饰最重要的调控机制之一，其功能涉及植物细胞周期和光周期调控、激素信号转导、新陈代谢调控和DNA修复等多个过程。目前拟南芥中一系列
遗传发育所等独角金内酯信号转导分子机制研究获重要进展
分枝是决定植物株型发育的主要决定因素。在水稻、小麦等主要禾本科作物中，分枝通常被称为分蘖，是决定产量的重要农艺性状之一。分蘖的生长发育受到遗传因素的严格调控，其主要调控机制是通过植物激素信号通路协调分蘖芽的起始与伸长。长期的研究表明，生长素和细胞分裂素是调控株型建成的主要激素。最近数年，科学家通
遗传发育所揭示神经突触稳态调控新机制
突触是掌管神经系统信号传递的关键结构。成年大脑中突触的结构可塑性，即突触的形成和消失，被认为是长期记忆形成的基础。长时程在体成像观察表明：中枢神经系统中大部分轴突或树突以及突触的结构相当稳定，但受伤、丰富环境培养或长时间的感觉刺激会导致轴、数树突分支的产生和消失，这种产生和消失往往伴随着新突触的
遗传发育所揭示黑色素瘤转移机制
上皮间质转化（Epithelial Mesenchymal Transition，EMT）描述了上皮来源的细胞通过特定程序转变成间充质样细胞的过程。EMT的发生是肿瘤转移的重要过程。恶性黑色素瘤是起源于黑色素细胞的一种恶性肿瘤，虽然并非上皮肿瘤，其发展过程中表现出很多类似EMT的特征。TET（T
遗传发育所揭示大豆籽粒性状调控的新机制
大豆含有丰富的油脂和蛋白质，是重要的粮食作物和经济作物。种子大小和粒重是植物适应环境的一个重要特征，也是产量构成的要素之一。然而，人们当前对大豆种子粒重调控机制的认识仍十分有限，因此挖掘粒重调节基因并解析其分子机制，对培育优质的大豆品种具有重要意义。 4月17日，《植物学报》（Journal
分子伴侣HSP90可调控生长素的极性运输
2021年6月4日，New Phytologist在线发表了希腊雅典农业大学Polydefkis Hatzopoulos和Dimitra Milioni为共同通讯作者的题为“HSP90 affects root growth in Arabidopsis by regulating the po
遗传发育所泛素连接酶调控脱落酸信号转导研究取得进展
脱落酸在植物对逆境胁迫应答反应方面起重要调控作用，关于其信号转导途径的研究对深入认识植物适应性生长的基本规律和植物抗逆性育种具有重要意义。 继2009年报道了E3泛素连接酶RHA2a的生理功能之后，中科院遗传与发育生物学研究所李传友实验室和谢旗实验室合作，发现拟南芥E3泛素连
遗传发育所揭示植物免疫受体调控G蛋白激活机制
异源三聚体G蛋白广泛存在于真核细胞中，对细胞生命活动具有重要调控作用。在动物细胞中，G蛋白α亚基与G蛋白偶联受体（G protein-coupled receptor，GPCR）结合，GPCR感受胞外信号后，发挥鸟苷酸交换因子作用，促使Gα亚基结合的GDP被GTP替换，从而导致G蛋白激活，Gα亚
遗传发育所等揭示水稻抗性淀粉合成分子机理
随着人们生活方式和饮食习惯的改变，全球糖尿病患者的数量急剧增长，到21世纪糖尿病已成为危害人类健康的三大杀手之一。抗性淀粉（Resistant Starch，RS）是健康人体小肠内难以消化吸收的淀粉及淀粉降解物的总称，摄入高抗性淀粉食品可有效预防和控制糖尿病，并对肥胖症和肠道疾病起到积极预防作用
遗传发育所揭示植物体内ERAD平衡调控机制
内质网相关的蛋白质降解（ERAD）是一种位于内质网的特殊的泛素蛋白酶体降解途径，在清除生物体内非正确折叠或修饰的蛋白质过程中发挥重要功能。鉴于ERAD功能的重要性，ERAD活性受到体内错误折叠蛋白水平的严格调控。生物体在正常生长状态下，体内的错误折叠蛋白含量较低，ERAD活性过高会导致正常蛋白的
遗传发育所揭示植物中存在单等位基因表达
单等位基因表达（monoallelic gene expression）是指在二倍体生物的细胞中一个基因的全部转录本均来自一个等位基因的现象。群体水平的细胞表达谱分析（bulk analysis）表明，印记效应与等位基因间的相互抑制作用是产生单等位基因表达的两种可能的机制。由于群体水平的分析可能
遗传发育所等揭示栽培番茄不含花青素的机理
花青素是一种天然的水溶性植物色素，是花、果实等植物器官呈色的主要原因。同时，花青素是一种天然的抗氧化剂，具有重要的保健功能，可以有效预防心血管疾病、衰老相关的退行性病变以及多种癌症。番茄是世界上最重要的蔬菜作物之一，在满足人们日益增长的对美好生活的需求方面起着重要作用。然而，美中不足的是，市场上
遗传发育所揭示可变剪切调节ABA信号通路的分子机制
Pre-mRNA的剪切是mRNA去除内含子连接外显子生成成熟mRNA的过程，可变剪切就是利用可变的剪切位点，生成不同的mRNA的过程。可变剪切可以增加生物体蛋白质组丰度，是一种非常重要的基因转录后调控机制介导各种生物学过程。最近几年，pre-mRNA可变剪切及其调控机制已成为植物科学中的一个研究