籼粳稻耐高温差异染色质三维结构机制被揭示

近日,中国农业科学院生物技术研究所谷晓峰团队和合作者在BMC Biology上发表论文。该项研究首次揭示了籼稻和粳稻染色质三维空间结构在高温胁迫下发生重组的动态变化,为深入研究水稻响应环境胁迫信号的表观遗传精准调控机制和设计改良提供了新途径。 真核生物染色质三维空间结构在基因转录调控和控制多种生物过程中起着至关重要的作用。近年来,染色体构象捕获技术如Hi-C等得到了广泛应用,染色质三维结构研究取得了多项重要发现,鉴定了区室结构(A/B Compartment)、拓扑结构域(TAD)等,揭示了染色质三维结构与基因组功能高度相关。此外,在少数真核生物中报道了环境变化对染色质三维结构的影响。然而,作物染色质三维结构响应逆境胁迫的作用机制仍不清楚。 研究以粳稻品种“日本晴”和籼稻品种“93-11”为研究对象,利用三维空间结构(Hi-C seq)、染色质开放性(ATAC seq)等方法对染色质三维结构和可及性在高温胁迫下的动态变......阅读全文

籼粳稻耐高温差异染色质三维结构机制被揭示

   近日,中国农业科学院生物技术研究所谷晓峰团队和合作者在BMC Biology上发表论文。该项研究首次揭示了籼稻和粳稻染色质三维空间结构在高温胁迫下发生重组的动态变化,为深入研究水稻响应环境胁迫信号的表观遗传精准调控机制和设计改良提供了新途径。  真核生物染色质三维空间结构在基因转录调控和控制多

让籼粳稻花在“对的时间”相遇

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519779.shtm   “稻花香里说丰年。”从雄蕊快速伸出颖壳,花药开裂,到花粉掉落在柱头上,水稻颖花的盛开过程通常不到30分钟就完成了,却对水稻产量具有决定性作用。调控水稻开花时间,一直是育种家

NRT1.1B自然变异可提高籼粳稻氮肥利用效率

  在土壤中,植物的根系除了固着植物并作为吸收水分和营养的器官以外,还是微生物聚集栖息和繁衍的场所。这些微生物及其相互关系统称为根系微生物组。这些根系微生物伴随着植物的整个生长周期,帮助植物吸收营养、抵抗病害和适应胁迫环境。亚洲栽培稻 (Oryza sativa L.)主要分为籼稻和粳稻两个亚种。相

OsSPL12在籼粳稻粒型分化上具有重要作用

  水稻(Oryza sativa L.)是我国重要的粮食作物之一,粒型是决定水稻产量与稻米品质的重要因素之一。亚洲栽培稻分为籼稻 (O. sativa ssp. indica) 与粳稻 (O. sativa ssp. japonica) 两个亚种,籼粳稻在生理特性上存在许多显著区别,在粒型性状上,

细胞衰老过程中染色质三维结构的变化

  细胞衰老是细胞非常重要的生命过程,与疾病发生、个体衰老有着密切的关系。通常认为细胞衰老可以由内在或外在的压力引起,与细胞内持续的DNA损伤密切相关。大量的已有研究表明,无论是个体衰老还是细胞衰老都与细胞中异染色质状态的改变有着密切的关系,其中,衰老过程中一个重要的现象是异染色质的丢失。同时,保持

水稻亚种镉积累差异的生理机制研究方面取得进展

  近期,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吴跃进团队在水稻籼粳亚种镉积累差异的生理机制研究方面取得进展。该工作为镉污染区选择合适水稻品种和田间管理措施,降低水稻生产镉暴露风险提供理论依据。相关成果在国际期刊Ecotoxicology and Environmental Safet

Genome-Biology:构建猪体细胞染色质三维结构图谱

  猪不仅是重要的经济家畜,在生物医学领域也有重要应用。生猪的育种中广泛应用了辅助生殖技术,包括体外受精技术、孤雌和孤雄生殖技术等。但与体外受精胚胎相比,孤雌和孤雄胚胎的存活率级低。这一存活率差异产生的机制目前还不清楚。深入理解这一机制不仅有助于增加商业化猪育种的产仔数,也将有利于生物医学研究中转基

揭示基因“无用”序列稳定染色质三维结构及细胞稳态机制

  人类基因组中的非编码序列在多种生物学过程中发挥着至关重要的作用,如非编码RNA、启动子、增强子和转座子等。作为在基因组中占比约98%的非编码区域,仍有大量是功能未知的,这些曾被认为是基因组中“垃圾”的区域,已被逐渐证实存在重要功能。基因组的三维结构会影响基因的转录调控或其他细胞生命活动,然而,除

研究揭示拟南芥基因组加倍导致的三维染色质结构

  6月11日,《核酸研究》(Nucleic Acids Research)杂志在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室方玉达研究组题为The effects of Arabidopsis genome duplication on the chro

我国科学家成功分离出控制水稻广亲和性状的主效基因S5

本报武汉8月19日讯(记者余平凡 通讯员范敬群) 由中科院院士、华中农业大学教授张启发领导的科研团队,经过18年的不懈奋斗,成功分离克隆出一个控制水稻籼稻、粳稻杂交不育和广亲和性状的主效基因,命名为S5。这一具有自主知识产权的重要成果,于8月13日在美国《国家科学院院刊》(PNAS)上正式发表。

水稻生殖隔离密码获破译

  驴马杂交生下骡子,而骡子无生育能力。这种生殖隔离现象使得亲缘关系接近的类群之间不杂交或杂交不育。近日,华中农业大学张启发院士课题组成功揭示了水稻籼粳亚种间生殖隔离的机理,相关论文在美国《科学》杂志发表。   一直以来,水稻杂交都是在籼稻之间或粳稻之间进行。虽然籼粳亚种间的杂种优

科学家首次揭示油菜杂交种的染色质三维结构特征

 染色质三维结构变化影响油菜杂种优势模式图             课题组供图杂种优势是生物界普遍存在的遗传现象,指杂合体在一种或多种性状(如生活力、生长势、繁殖力、抗逆性、产量、品质等)上优于双亲的现象。杂种优势育种在农业生产中的成功应用为提高农作物产量、解决粮食危机、保障粮食安全等方面做出了巨大

拟南芥基因组加倍导致的三维染色质结构及基因表达调控

  6月11日,《核酸研究》(Nucleic Acids Research)杂志在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室方玉达研究组题为The effects of Arabidopsis genome duplication on the chro

三维染色质结构与基因组功能及进化的关系获揭示

  辣椒是世界上种植最广泛的蔬菜之一,也是重要的调味料作物。近日,华南农业大学园艺学院辣椒课题组研究揭示了辣椒三维染色质结构与基因组功能及进化的关系。相关研究发表于Nature Communications。  我国辣椒生产和消费量居全球之首,种植面积超过3000万亩,产量4000多万吨,年逾700

水稻籼粳亚种间生殖隔离的新机制获揭示

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/505845.shtm近日,华南农业大学农学院刘自强团队成功克隆了一个籼粳杂种不育基因座Se,并揭示了水稻籼粳亚种间生殖隔离的新机制。相关研究论文在线发表于《自然–通讯》。   ?基因座的进化和分子

染色质的结构要点

1、每个核小体单位包括 200 bp左右的DNA超螺旋和一个组蛋白八聚体以及一个分子的组蛋白H1。2、组蛋白八聚体构成核小体的盘状核心颗粒,相对分子质量100 000,由4个异二聚体组成,包括两个H2A-H2B和两个H3-H4。3、146 bp的DNA分子超螺旋盘旋组蛋白八聚体1.75圈。组蛋白H1

遗传发育所白洋团队揭示水稻氮素利用效率与根系微生物

  亚洲栽培稻(Oryza sativa L.)主要分为籼稻和粳稻两个亚种。相比粳稻,籼稻通常表现出更高的氮肥利用效率。已有研究表明,籼稻中的一些基因如NRT1.1B的自然变异在提高籼稻氮肥利用效率中起着非常重要的作用。然而,水稻籼粳亚种间根系微生物组成是否影响其氮肥利用效率仍不清楚。2019年4月

异染色质和常染色质的结构差异

染色质可以分为两种类群,异染色质和常染色质。最开始,这两种形式是通过其在染色之后的颜色深浅区分的,常染色质一般着色较浅,而异染色质着色很深,表明其紧密聚集。异染色质通常集中在细胞核的边缘区域。然而,不同于这种早期的二分法,最近的研究表明在动物和植物体内都拥有不止这两种染色体结构,可能会有四到五种,区

常染色质的结构特点

常染色质的结构类似于未折叠的一串珠子中间被一根细绳穿过,这其中的珠子代表核小体结构。每个核小体由八个蛋白质单体组成,这些蛋白质叫做组蛋白,每个组蛋白单体周围有147个碱基对长度的双链DNA环绕;在常染色质中,DNA在组蛋白上的包裹是较为松散的,从而其上的原始DNA序列是暴露在外可被读取的。每一个处于

常染色质的结构介绍

常染色质的结构类似于未折叠的一串珠子中间被一根细绳穿过,这其中的珠子代表核小体结构。每个核小体由八个蛋白质单体组成,这些蛋白质叫做组蛋白,每个组蛋白单体周围有147个碱基对长度的双链DNA环绕;在常染色质中,DNA在组蛋白上的包裹是较为松散的,从而其上的原始DNA序列是暴露在外可被读取的。每一个处于

常染色质的结构简介

  常染色质的结构类似于未折叠的一串珠子中间被一根细绳穿过,这其中的珠子代表核小体结构。每个核小体由八个蛋白质单体组成,这些蛋白质叫做组蛋白,每个组蛋白单体周围有147个碱基对长度的双链DNA环绕;在常染色质中,DNA在组蛋白上的包裹是较为松散的,从而其上的原始DNA序列是暴露在外可被读取的。每一个

东北大米为什么好吃?

  中国人爱吃白米饭,哪个地方的米饭最好吃?答案纷繁不一,但多数人会告诉你:选择东北大米。  如今,只要你走进各地的超市,准能看到超市货架上罗列着的各种品牌的东北大米。即便是在素有“稻米之乡”之称的江浙地区,东北大米也同样十分畅销。  那么,东北大米为什么能如此畅销?为什么在多数人眼里东北大米更好吃

重要作物染色质三维构象新特征成功解析

  山东农业大学李平华课题组和香港中文大学钟思林课题组的合作研究团队,日前在重要作物大基因组染色质研究领域获得重大突破。近日,国际学术期刊《分子植物》发表了该项研究成果论文。  该团队利用最新的高通量染色体构象捕获技术,通过对玉米、番茄、高粱、水稻和小米等主要作物的染色质空间结构进行研究,成功揭示了

直链淀粉测定仪分析米饭口感差异的内在原因

  天然淀粉(nativestarch)由直链淀粉(amylose,Am)和支链淀粉(amylopection,Ap)两大主要成分组成,直链淀粉和支链淀粉的分子结构、相对分子质量和理化特性等有很大差异。直链淀粉是D-葡萄糖残基以α-l,4-糖苷键连接形成的长链葡聚糖,通常由200~900个葡萄糖残基

研究揭示拟南芥三萜类化合物对根系微生物组的调控规律

  植物不可移动,但在自然土壤中进化出了强大的适应能力,在根系招募大量且种属特异的大量且种类繁多的微生物(根系微生物组)。这些微生物参与植物吸收营养、抵抗疾病和非生物胁迫等重要生理过程。植物调控根系微生物组的机制对植物生长和健康非常重要,也是根系微生物组领域的研究热点。植物将20 ~ 30%光合作用

中国科学家主导国际大协作助力水稻精准育种

  英国时间4月25日,《自然》杂志长文报道由中国农业科学院作物科学研究所牵头,联合国际水稻研究所、上海交通大学、华大基因、深圳农业基因组研究所、安徽农业大学、美国亚利桑那大学等16家单位共同完成的3000份亚洲栽培稻基因组研究。  该研究针对水稻起源、分类和驯化规律进行了深入探讨,揭示了亚洲栽培稻

高产抗病杂交水稻找到基因“门牌号”-确保粮食安全

  1月9日,2014年国家科技进步奖获奖名单揭晓,南京农业大学万建民教授团队研究项目“水稻籼粳杂种优势利用相关基因挖掘与新品种培育”,通过20年的系统研究,发掘出水稻广亲和、早熟和显性矮秆基因,开发相应分子标记和育种技术,成功培育籼粳交高产水稻新品种,荣获国家技术发明奖二等奖。  项目组江玲教授告

新研究揭示水稻花时调控基因和分子机制

近日,华南农业大学生命科学学院研究员周海、庄楚雄和教授刘振兰团队与广东省农业科学院水稻研究所研究员赵均良团队合作,研究揭示了水稻花时调控基因和分子机制。相关成果发表于《植物生物技术杂志》。杂交稻显著提高了水稻产量,但目前传统的籼稻品种间杂交稻增产乏力。而籼粳亚种间杂交具有更高的杂种优势,可以在籼稻品

染色质的基本结构单位介绍

20世纪70年代以前,人们关于染色质结构的传统看法认为,染色质是组蛋白包裹在DNA外面形成的纤维状结构。直到1974年Kornberg等人根据染色质的酶切和电镜观察,发现核小体是染色质组装的基本结构单位,提出染色质结构的“串珠”模型,从而更新了人们关于染色质结构的传统观念

关于染色质的结构要点介绍

  1、每个核小体单位包括 200 bp左右的DNA超螺旋和一个组蛋白八聚体以及一个分子的组蛋白H1。  2、组蛋白八聚体构成核小体的盘状核心颗粒,相对分子质量100 000,由4个异二聚体组成,包括两个H2A-H2B和两个H3-H4。  3、146 bp的DNA分子超螺旋盘旋组蛋白八聚体1.75圈