遗传发育所解析茉莉酸调控植物免疫的转录重编程机理

茉莉酸是来源于不饱和脂肪酸的植物免疫激素,其生物合成途径和化学结构与高等动物中的免疫激素前列腺素有极高的类似性。在受到机械伤害、咀嚼式昆虫和死体营养型病原菌的侵害时,植物激活茉莉酸信号通路,启动并级联放大茉莉酸介导的转录重编程,从而产生有效的防御反应。但目前对茉莉酸激活植物免疫转录重编程的机理所知甚少。 中国科学院遗传与发育生物学研究所李传友研究组长期以番茄为模式植物,研究茉莉酸调控植物免疫的分子机理。该研究组最近的研究发现,茉莉酸信号通路的核心转录因子MYC2通过正向调控机械损伤相关基因及病程相关基因等与抗病抗虫密切相关的基因的表达,实现植物对病虫侵害的有效防御。利用染色质免疫共沉淀-测序(ChIP-Seq)与全基因组表达谱-测序(RNA-Seq)相结合的手段,李传友研究组在番茄全基因组范围内确定了一系列MYC2直接结合的靶标基因。令人感兴趣的是,研究组发现MYC2直接结合的靶标基因中富含转录因子基因,表明MYC2是......阅读全文

遗传发育所解析茉莉酸调控植物免疫的转录重编程机理

  茉莉酸是来源于不饱和脂肪酸的植物免疫激素,其生物合成途径和化学结构与高等动物中的免疫激素前列腺素有极高的类似性。在受到机械伤害、咀嚼式昆虫和死体营养型病原菌的侵害时,植物激活茉莉酸信号通路,启动并级联放大茉莉酸介导的转录重编程,从而产生有效的防御反应。但目前对茉莉酸激活植物免疫转录重编程的机理所

遗传发育所解析茉莉酸调控植物免疫的转录重编程机理

  茉莉酸是来源于不饱和脂肪酸的植物免疫激素,其生物合成途径和化学结构与高等动物中的免疫激素前列腺素有极高的类似性。在受到机械伤害、咀嚼式昆虫和死体营养型病原菌的侵害时,植物激活茉莉酸信号通路,启动并级联放大茉莉酸介导的转录重编程,从而产生有效的防御反应。但目前对茉莉酸激活植物免疫转录重编程的机理所

遗传发育所茉莉酸调控植物免疫机理研究取得进展

  由两个保卫细胞所组成的气孔是植物与外界环境进行水分和气体交换的重要通道,同时也是病原菌入侵植物的天然通道。遇到病原菌侵害时,植物会主动关闭气孔以阻止病原菌的入侵。为了打破植物的这种防御机制,病原菌产生冠菌素(COR),使气孔重新开张,以促进其顺利进入植物体内。一般认为,植物激素脱落酸(ABA)在

遗传发育所在茉莉酸调控植物免疫机制研究中获进展

  以拟南芥为模式进行的研究表明,basic helix-loop-helix (bHLH) 类型的转录因子MYC2是茉莉酸信号转导途径的核心调控元件。在茉莉酸信号转导过程中,MYC2既作为转录激活因子正向调控早期受伤反应相关基因的表达,又作为转录抑制因子负向调控晚期抗病反应相关基因的表达,但对于M

遗传发育所等发现增强子调控茉莉酸信号途径的机理

  增强子是真核细胞调控基因转录的重要元件。在模式动物中,增强子与相应的基因启动子通过形成染色质环在物理上相互靠近,从而精确调控基因的时空特异性表达。然而目前在植物中,如何界定特定基因的启动子和增强子元件尚未明确,特定生理途径中增强子的系统鉴定未见报道,增强子与启动子之间染色质环的形成及其作用机理也

The-Plant-Cell:茉莉酸信号转录调控机理研究取得进展

  作为一种重要的植物激素,茉莉酸不仅调控植物对于机械损伤、昆虫取食和腐生型病原菌侵害的防御反应,还参与调控诸多生长发育过程。basic Helix-Loop-Helix(bHLH)类型转录因子MYC2是茉莉酸信号通路的核心转录因子,其所指导的转录调控过程是整个茉莉酸信号通路的核心事件。目前人们对M

遗传发育所鉴定出小麦穗发育的转录调控因子

  小麦是重要的粮食作物之一。小麦的产量主要由亩穗数、千粒重和穗粒数决定。穗型结构影响小麦的小穗数、穗粒数和产量,是育种改良地重要的选择性状。挖掘小麦穗发育重要调控因子与解析分子调控机制,对小麦穗型的分子设计与精准改良、突破产量瓶颈具有重要意义。由于小麦功能基因组学发展较晚,穗发育关键基因挖掘及作用

遗传发育所植物器官大小调控机理研究获进展

  植物器官大小是重要的产量性状,器官大小不仅受环境影响,而且受到严格的遗传调控。到目前为止,对器官大小调控机制的认识甚少。   中科院遗传与发育生物学研究所李云海研究组此前的研究鉴定出一个种子和器官大小的调控基因DA1,它编码一个泛素受体。本研究在da1-1突变体背景下进行诱变,筛

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,

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

北京大学Plantcell解析植物发育调控机理

  近日来自北京大学、国家植物基因研究中心的研究人员在拟南芥中发现了一种新的转录遏制子TIE1,并证实TIE1通过将TCP转录因子与 TOPLESS/TOPLESS-RELATED辅阻遏物连接到一起,调控了叶发育。相关论文发表在植物学权威期刊The Plant Cell杂志上。   领导这一研

茉莉酸调控ERF115的表达-激活根干细胞活性

   植物固着生长并通过协调生长发育过程和抗性反应从而应对环境变化带来的胁迫与损伤。植物受到由生物或非生物胁迫引起的物理伤害以后,可以通过激活生长过程完成组织和器官再生。然而,人们尚不清楚植物遭受机械损伤以后激活器官再生的分子机理。  来自中科院遗传与发育生物学研究所,荷兰瓦赫宁根大学的研究人员发表

首次阐明了茉莉酸信号在青蒿素生物合成中的调控作用

   疟疾是由蚊虫叮咬所引起的全球范围内的传染性疾病。据WHO的最新统计,2016年有2.16亿人感染疟疾,死亡人数高达44.5万人。青蒿素及其衍生物是世界卫生组织 (WHO) 推荐的基于青蒿联合治疗 (ACT) 疟疾的最主要成分。我国学者屠呦呦教授因在青蒿中发现了青蒿素而荣获2015年的诺贝尔生理

遗传发育所等在植物对害虫免疫机理研究中取得进展

  在模式植物番茄中,过表达系统素前体基因Prosystemin的转基因植物(35S::PS)组成型地激活茉莉酸响应基因的表达,表明多肽信号分子系统素(Systemin)和植物激素茉莉酸(Jasmonic acid, JA)通过共同的信号转导途径调控植物对害虫的免疫反应。深入研究这一信号转导途径

北京大学Plant-cell解析植物发育调控机理

  近日来自北京大学、国家植物基因研究中心的研究人员在拟南芥中发现了一种新的转录遏制子TIE1,并证实TIE1通过将TCP转录因子与TOPLESS/TOPLESS-RELATED辅阻遏物连接到一起,调控了叶发育。相关论文发表在植物学权威期刊The Plant Cell杂志上。   领导这一研究

研究发现茉莉酸调控根器官再生的机理

  植物固着生长并通过协调生长发育过程和抗性反应从而应对环境变化带来的胁迫与损伤。植物受到由生物或非生物胁迫引起的物理伤害以后,可以通过激活生长过程完成组织和器官再生。然而,人们尚不清楚植物遭受机械损伤以后激活器官再生的分子机理。  在特定逆境胁迫下,植物通过茉莉酸途径抑制主根生长而促进侧根发生(S

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PlantCell解密未知功能与机理

  来自中科院遗传与发育生物学研究所的研究人员发表了题为“The Arabidopsis Mediator Subunit MED25 Differentially Regulates Jasmonate and Abscisic Acid Signaling through Interac

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

遗传发育所水稻次生壁形成调控机理研究获进展

  次生壁是地球上最丰富的可再生资源,天然次生壁常被生产成多种纤维制品,服务人们的日常生活,也可以作为造纸业和生物能源的原料,具有重要的经济价值。次生壁是植物生长的物质基础,影响生命活动的众多生理过程。例如,水稻中次生壁合成水平与质量直接关系到株高、抗倒伏性等重要的农艺性状,因而其合成受到严格调控。

研究揭示WRKY57参与调控植物激素茉莉酸信号转导机理

  植物激素茉莉酸(Jasmonate)是一类重要的脂类生长调节物质,它们在植物适应环境的过程中发挥着极其重要的调控功能,但茉莉酸调控植物各种生理过程的信号转导机理仍有待深入研究。  中国科学院西双版纳热带植物园植物环境适应性研究组与植物分子生物学研究组联合研究发现,WRKY57转录因子负调控拟南芥

遗传发育所等鉴定大豆百粒重调控基因

  大豆是我国重要的粮食作物和经济作物,是植物蛋白和油分的重要来源。百粒重是大豆产量的重要构成因子,因此是大豆育种的重要目标性状。由于栽培大豆品种遗传基础狭窄,在育种过程中某些栽培大豆品种中优异等位的丢失,阻碍了大豆百粒重和产量的进一步增加。近年来研究人员对大豆百粒重遗传位点的研究较多,目前SoyB

遗传发育所等解析植物顶端弯钩的形成机制

  埋在土壤中的种子萌发后,幼苗需要对抗来自土壤的机械压力,破土而出进行光合生长。一方面,幼苗的下胚轴通过快速地向上生长,获得破土而出的动力;另一方面,下胚轴的顶端会形成“顶端弯钩”结构,将脆弱的子叶和顶端分生组织弯向下生长。该结构既能保证幼苗拥有相对坚硬的“钻头”冲破土壤,又能避免子叶和顶端分生组

转录中介体复合物如何调控茉莉酸信号途径

  转录中介体 (Mediator)是由多个在进化上高度保守的亚基组成的蛋白复合物。在基因转录过程中,转录中介体分别与基因特异的转录因子和RNA聚合酶II相互作用,广泛参与二者之间的信息传递,被称为真核生物基因转录的中央控制器。在植物激素信号转导研究中,人们主要关注激素特异的转录因子的作用,但对

科学家发现茉莉酸调控根器官再生的机理

  植物固着生长并通过协调生长发育过程和抗性反应从而应对环境变化带来的胁迫与损伤。植物受到由生物或非生物胁迫引起的物理伤害以后,可以通过激活生长过程完成组织和器官再生。然而,人们尚不清楚植物遭受机械损伤以后激活器官再生的分子机理。  在特定逆境胁迫下,植物通过茉莉酸途径抑制主根生长而促进侧根发生(S

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

我国学者发现Hippo通路成员MOB1调控茉莉酸及植物发育

  Hippo信号通路在调控动物细胞分裂、器官大小和肿瘤发生方面起重要作用,是当前动物和医学领域的研究热点,但是植物中相关研究还比较少。MOB1是该通路的核心成员,在酵母、动物和植物中高度保守。程佑发研究组前期发现拟南芥MOB1A在生长素介导的植物生长发育过程中起重要作用(Cui et al., 2

植物激素茉莉酸的信号传导机理研究获进展

  茉莉酸(Jasmonate,JA)激素是植物体内一类非常重要的脂类生长调节物质,参与调控植物某些重要的生长发育过程以及对环境因子的响应,如叶片表皮毛的起始、花青素的积累及抗冻害反应等。根毛是根表皮细胞特化形成的一种单细胞管状突出物,它们能有效增加根的表面积,促进植物对水分和养分的吸收,从而在植物

研究人员在植物激素茉莉酸的信号传导机理研究获进展

  茉莉酸(Jasmonate,JA)激素是植物体内一类非常重要的脂类生长调节物质,参与调控植物某些重要的生长发育过程以及对环境因子的响应,如叶片表皮毛的起始、花青素的积累及抗冻害反应等。根毛是根表皮细胞特化形成的一种单细胞管状突出物,它们能有效增加根的表面积,促进植物对水分和养分的吸收,从而在植物

研究揭示植物激素调控苜蓿花芽发育的分子机理

近日,中国农业科学院草原研究所草种质资源创新与生物育种团队揭示了植物激素参与调控紫花苜蓿花芽生长发育的调控机制,该研究为苜蓿分子育种提供了重要的基因资源,为提高苜蓿种子产量提供了新的思路。相关研究成果发表在《植物》(Plants)上。紫花苜蓿花芽发育的三个阶段。中国农科院草原所供图 花芽发育直接影响