研究解析玉米胚乳灌浆期细胞扩张的分子机理
11月27日,Molecular Plant在线发表了来自中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员巫永睿研究组题为The O2-ZmGRAS11 transcriptional regulatory network orchestrates the coordination of cell expansion and grain filling in maize endosperm的研究论文。该研究首次揭示了玉米籽粒灌浆期胚乳细胞扩张的分子机理,建立了以O2-ZmGRAS11为中心的转录调控网络模型,偶联了胚乳灌浆和细胞扩张两个独立的生物学过程,为培育高产玉米奠定了理论基础。 胚乳灌浆是一个生物合成储存的过程。通过该过程,植株将光合同化产物从叶片转移到玉米籽粒中用以合成淀粉和储藏蛋白,分别形成淀粉粒和蛋白体,从而逐渐填充胚乳细胞。胚乳体积由胚乳细胞数目和细胞大小决定,二者直接影响籽粒重量和品质。 该研究通过对玉米胚乳发育......阅读全文
研究解析玉米胚乳灌浆期细胞扩张的分子机理
11月27日,Molecular Plant在线发表了来自中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员巫永睿研究组题为The O2-ZmGRAS11 transcriptional regulatory network orchestrates the coordination of cell ex
研究揭示玉米灌浆期的关键细胞亚群
11月8日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心巫永睿团队和上海师范大学王文琴团队,在《自然-通讯》(Nature Communications)上,在线发表了题为Spatial transcriptomics uncover sucrose post-phloem transport durin
胚乳的分类
根据种子里面有无胚乳的情况。分为有胚乳种子及无胚乳种子两类。在无胚乳的种子中,在种子形成的早期,胚乳中的营养物质被胚吸收转移到子叶里贮藏起来,因此种子成熟后胚乳消失,子叶特别肥厚,如玉豆种子,由于胚在发育过程中,将种子的胚乳吸尽,所以种子内不存在胚乳(由子叶起着胚乳的作用).如果种子萌发时,将两片肥
研究团队发现玉米籽粒发育与灌浆协同调控中心因子
近期,中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员巫永睿课题组在Plant Cell上,在线发表了题为The B3 Domain-Containing Transcription Factor ZmABI19 Coordinates Expression of Key Factors Require
我科学家发现调控玉米籽粒大小与粒重新机制
近日,中国农业科学院生物技术研究所作物代谢调控与营养强化团队发现了调控玉米籽粒大小与粒重新机制,为玉米产量提升的遗传改良提供新的基因资源。相关研究结果在线发表在《植物学报 (Journal of integrative Plant Biology)》。 玉米是重要的粮食作物和重要的饲料来源,是
胚乳的培养过程
从1933年L·兰普和C·O·米尔利用植物组织培养方法,培养玉米幼嫩胚乳起,到1979年才有胚乳植株产生,到20世纪80年代只有少数胚乳植株培养成功,例如水稻、苹果、柚、檀香、大麦、马铃薯和猕猴桃等。胚乳植株不一定是三倍体植株,而往往是混倍体。由于染色体数目和形态发生变异,胚乳的试管培养可望得到新类
胚乳的主要类型
多数被子植物胚乳,开始时是三倍体细胞。但由于胚囊发育类型不同,胚囊中极核的数目也不同,所以初生胚乳核的倍性也不相同;月见草型为二倍体;椒草型为九倍体;蓼、葱、五福花以及德鲁撒型为三倍体;皮耐亚和白花丹型为五倍体;贝母型和小白花丹型也是五倍体。即使一般为三倍体的胚乳组织,在发育过程中,也能发生倍性的改
高温下灌浆的水稻为什么品质不好了
左:野生型在常温环境下正常发育,稻米透明饱满;右:o3突变体在高温环境下,稻米粉质不透明。 中国水稻所供图 民以食为天,食以稻为先。水稻是我国主要粮食作物之一,全国60%以上的人口以稻米为主食。随着人们生活水平的提高,人们对稻米品质的要求越来越高,不仅要求吃饱,更要求吃好,追求健康和营养。
我国学者证明Opaque2可以调控玉米高效灌浆
1月31日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心巫永睿研究组在Plant Biotechnology Journal 杂志上在线发表题为Transactivation of Sus1 and Sus2 by Opaque2 is an essential supplement to sucrose
水分胁迫对禾谷类作物的产量以及品质的影响分析
水分胁迫是影响作物生长和产量的最重要因素之一,全世界每年由于水分亏缺导致的减产超过其他因素造成的减产的总和,土壤水分不足对于作物的不同时期影响均是不一样的,土壤水分含量的差异是导致植 物生长过程中的各成分的生成受到阻碍吗,比如各激素,因此在植物的生长过程中使用多参数土壤测量仪来进行测量,在进行检测的
胚乳的形态与功能
胚乳在被子植物种子中是普遍存在的,甜菜、胡椒和丝兰属等的种子都具有发达的外胚乳。胚乳是种子集中贮藏养料的地方,占有种子的一定体积。也有成熟种子不具有胚乳的,这类种子在成长发育时,胚乳的养料被胚吸收,转入子叶中贮存,所以成熟的种子里的胚乳不再存在。有胚乳的种子的胚乳含量,在不同植物种类中并不相同,例如
了解水稻胚乳细胞,为营养品质改良提供新思路
水稻是人类重要粮食来源,水稻的胚乳是其主要的营养物质。三倍体的水稻胚乳是由受精的极核发育而来。灌浆期的水稻胚乳由外向内依次包括糊粉层、亚糊粉层和淀粉胚乳三部分。成熟胚乳的糊粉层为活细胞,淀粉胚乳为死细胞,位于二者之间的亚糊粉层细胞作为一种过渡细胞类型在发育早期既累积淀粉也累积蛋白质,在胚乳发
植生生态所揭示水稻转录因子MADS29调控种子发育的分子机制
近日,《植物细胞》(The Plant Cell)杂志在线发表了中科院上海生命科学研究院植生生态所植物分子遗传国家重点实验室薛红卫研究组的最新研究成果——转录因子MADS29调控水稻种子发育中母体组织的降解(2012. 10.1105/tpc.111.094854)。
植物所在水稻灌浆研究中取得进展
水稻胚乳是人类最主要的粮食来源之一,其结构包含内侧的淀粉胚乳和外侧的糊粉层。叶片光合作用产生的碳水化合物主要以蔗糖形式从筛管组织运输到籽粒。前人的研究认为蔗糖在到达籽粒之后先分解成果糖和葡萄糖,然后通过单糖转运蛋白运输至淀粉胚乳进而合成淀粉。蔗糖是否直接进入、如何进入淀粉胚乳的机制一直不很清楚。
胚乳培养的概念和应用
中文名称胚乳培养英文名称endosperm culture定 义将胚乳从母体上分离出来,放在无菌的人工环境条件下使其进一步生长发育形成幼苗的技术。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞培养与细胞工程(二级学科)
胚乳的营养的贮藏形式
胚乳的贮藏物质主要是碳水化合物、蛋白质、半纤维素、脂肪和油脂。碳水化合物的基本贮藏形式为淀粉。其中含有营养物质.在谷类籽粒中,淀粉是胚乳的主要贮藏物质。人们食用粮食(例如水稻、小麦和玉米等)的主要部分,也是种子的胚乳部分。种子中助残的可溶性糖大多是蔗糖,这类植物的种子成熟时含有甜味,如玉米、板栗等。
胚乳的概念和功能特点
胚乳(endosperm)一般是指被子植物在双受精过程中精子与极核融合后形成的滋养组织,也称内胚乳。这种组织既不是配子体,也不是孢子体,其染色体倍性一般为三倍体;为许多植物(如禾本科植物)种子的重要组成部分。裸子植物的雌配子体具有贮藏营养的功能,也称它为胚乳;但它是由未受精的大孢子发育形成的单倍体雌
胚乳类型的演化关系
根据G·L·戴维斯的报告,在288科被子植物中,161科为核型胚乳,72科为细胞型胚乳,只有17科为沼生目型胚乳。细胞型胚乳多集中于双子叶植物,单子叶植物中只有天南星科和浮萍科为细胞型胚乳。同样,在17科沼生目型胚乳中,单子叶植物占14科。从胚乳类型之间的系统发育来看,一般认为沼生目型胚乳是中间类型
胚乳根据发育类型分类
根据细胞分化的特点,可将胚乳分为以下3种类型:核型胚乳胚乳的早期发育有一游离核时期。游离核分裂的次数则随植物种类而异。如咖啡属早在4核阶段就形成壁。马利筋属、大花草属和还阳参属,在8核或16核阶段形成胞壁。报春花属、锦葵属、杧果属、胡桃属、苹果属和柑橘属等,沿着胚囊壁可以看到几百个胚乳核。图2c表示
小麦胚和胚乳的发育
小麦胚和胚乳的发育 通常所说的小麦种子实际上是一果实,它是由整个子房发育而成。在发育过程中,小麦的果皮和种皮愈合在一起不能分开,这类果实特称为颖果。禾本科植物,如玉米、高梁、水稻、大麦、小麦等都形成颖果。本实验以小麦为材料,作为单子叶植物的代表。取不同发育时期(授粉后不同天数)的小麦子房制片,观
水稻糊粉层的研究为营养物质改良提供新思路
水稻是人类重要粮食来源,水稻的胚乳是其主要的营养物质。三倍体的水稻胚乳是由受精的极核发育而来。灌浆期的水稻胚乳由外向内依次包括糊粉层、亚糊粉层和淀粉胚乳三部分。成熟胚乳的糊粉层为活细胞,淀粉胚乳为死细胞,位于二者之间的亚糊粉层细胞作为一种过渡细胞类型在发育早期既累积淀粉也累积蛋白质,在胚乳发育后
智能人工气候箱中研究温度对稻米垩白形成的影响
近年来,利用智能人工气候箱控温试验,将水稻灌浆结实期的日均温度范围拓宽,对稻米垩白性状随温度的变化规律进行研究,结果发现,稻米垩白的形成虽然常受多种因素制约,但是其中灌浆结实期的日均温度对其影响最大。 垩白为稻米胚乳中的不透明部分,它是评价稻米品质的一项重要指标。具垩白的稻米,透明度较
小麦灌浆期籽粒降落值变化分析
降落值与α-淀粉酶活性呈极显著负相关,作为表征小麦α-淀粉酶活性的重要指标,已受到广泛关注。前人研究表明,籽粒形成初期,α-淀粉酶活性较低,而籽粒形成后期,α-淀粉酶活性较高。而降落值也是与穗发芽相关的重要指标。 降落值除受基因型决定外,环境条件对其影响显著。有研究认为施氮与施钼可提高
激光粒度仪应用之水泥灌浆工程
衍射和散射经典理论指出,光在传播中,波前受到与波长尺度相当的隙孔或颗粒的限制,以受限波前处各元波为源的发射在空间干涉而产生衍射和散射,衍射和散射的光能的空间(角度)分布与光波波长和隙孔或颗粒的尺度有关。用激光做光源,光为波长一定的单色光后,衍射和散射的光能的空间(角度)分布就只与粒径有关。对颗粒群的
水稻胚乳发育调控机制项目启动
农作物种子胚乳中累积的淀粉是人类碳水化合物类营养物质的主要来源,也为食品工业和动物饲料的生产提供初始的原料。水稻胚乳发育和成熟过程的调控对种子中淀粉的含量与组成具有关键的决定作用,直接影响粮食产量以及稻米的食用和加工品质。日前,国家重大科学研究计划在上海启动“植物胚乳发育及储藏物质累积的分
植物胚乳的化学成分介绍
植物胚乳的化学成分非常复杂,例如椰子乳汁,除含无机盐、20种氨基酸和其他含氮化合物、有机酸、维生素、糖等以外,还含有一些激素。由组织培养试验表明,椰子乳汁起生长诱导作用的主要成分是己糖醇、肌醇、二苯尿和嘌呤等,其中嘌呤成分为玉米素核糖苷,它具有高度的细胞分裂素的活性。起主要作用的氨基酸是苯丙氨酸,对
亲本lncRNA-MISSEN调控水稻胚乳的发育
胚乳是水稻的重要组成成分,是水稻种子的主要食用部分。因此,胚乳的发育情况直接影响稻米的产量和品质。长链非编码RNA(lncRNA)是一类长度超过200nt的非编码RNA,其数量众多,在植物生长的各个环节发挥重要功能;然而其在胚乳发育调控过程中的作用机制未见报道。 近日,中山大学生命科学学院陈
单细胞核RNA测序技术建立了种子早期胚乳发育的转录图谱
种子是裸子植物和被子植物特有的繁殖体,是胚珠经过受精以后形成的结构,在植物生命周期中处于关键位置。种子主要由种皮、胚和胚乳组成。其中胚乳是大多数开花植物双受精后产生的组织,一般为三倍体(每个细胞核有三套染色体),胚乳中含有丰富的营养物质,是人类消耗热量的主要来源。 基因组印迹是一种表观遗传基因
研究揭示玉米胚乳早期发育新机制
4月8日,The Plant Cell 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巫永睿研究组题为Maize VKS1 Regulates Mitosis and Cytokinesis during Early Endosperm Development 的研究论文。该研
在水泥灌浆工程中激光粒度分析仪的应用
光在传播中,波前受到与波长尺度相当的隙孔或颗粒的限制,以受限波前处各元波为源的发射在空间干涉而产生衍射和散射,衍射和散射的光能的空间分布与光波波长和隙孔或颗粒的尺度有关。用激光做光源,光为波长一定的单色光后,衍射和散射的光能的空间分布就只与粒径有关。 一、激光粒度分析仪原理[1] 衍射