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产具有重要的科学和实践意义。目前,植物低氧响应的生理适应性机制已较为清晰,而对于植物低氧感知和信号转导的调控机理知之甚少。 研究表明,乙烯反应转录因子ERF-VII家族蛋白与膜相关ACBPs蛋白互作锚定在质膜上。在水淹条件下,植物通过低氧诱导产生多不饱和acyl-CoA信号分子及依赖于类泛素化N-末端蛋白质降解机制,来实现对低氧胁迫的动态感知和应答,这些发现为植物脂代谢或脂信号分子参与调控低氧响应研究开拓了新思路。前期研究发现,植物中另一脂信号分子磷脂酸(PA)在低氧响应中显着积累,但PA如何参与植物低氧信号通路还不清楚。 近日,......阅读全文

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

我国学者在植物低氧信号转导的调控机制方面取得进展

图1 磷脂酸PA调控植物低氧信号转导的分子机制,(A)脂质组学揭示水淹低氧处理显著诱导拟南芥中PA的积累;(B)体外PA脂质体处理可激活低氧核心转录因子RAP2.12-GFP融合蛋白由质膜向细胞核转移;(C)与PA互作的MPK3/MPK6激酶缺失突变体对低氧逆境表现出超敏感表型;(F)磷脂酸PA调控

植物所揭示植物盐胁迫记忆调控新机制

  为适应复杂多变的环境,植物能够对经历过的不利环境刺激产生一定的“记忆”,从而有利于更快更强地应对再次出现的胁迫。然而,人们对植物的胁迫“记忆”是否受其他环境因素的调节还知之甚少。  中国科学院植物研究所华学军研究组与金京波研究组合作,针对植物盐胁迫“记忆”的调控机制展开了研究。研究人员发现,拟南

研究揭示植物干细胞调控新机制

  近日,中国科学技术大学生命科学学院赵忠课题组研究揭示了植物干细胞调控的新机制,研究结果以Redox regulation of plant stem cell fate为题,发表在EMBO Journal上。   干细胞维持与分化的调控对于动物抑或是对于植物的生长发育而言具有重要意义,一旦干细

中国科大揭示植物干细胞调控新机制

近日,中国科学技术大学生命科学学院赵忠课题组研究揭示了植物干细胞调控的新机制,研究结果以Redox regulation of plant stem cell fate为题,发表在EMBO Journal上。  干细胞维持与分化的调控对于动物抑或是对于植物的生长发育而言具有重要意义,一旦干细胞功能发

研究揭示植物调控同源重组修复的新机制

近日,华中农业大学生命科学技术学院教授严顺平团队在国际学术期刊PNAS在线发表成果。该研究不仅揭示了植物调控同源重组修复的新机制,也为利用同源重组修复机制提高植物基因打靶效率提供了新思路。同时,该研究还首次揭示了植物调控SOG1蛋白稳定性的机制,具有重要的科学意义。所有生物都需要把正确的遗传信息(D

揭示了ROS调控植物硝态氮信号转导的分子机制

  活性氧(Reactive oxygen species, ROS)是植物在进行有氧代谢过程中不可避免的副产物,在遭遇逆境胁迫时大量积累,抑制植物生长,所以长期以来ROS被认为是一类毒害分子。但近年来的研究发现ROS还可作为信号分子调控植物生长和逆境响应,但ROS如何与体内激素和体外环境信号交叉调

植物所揭示水稻籽粒大小表观遗传调控新机制

  水稻籽粒大小决定稻米的产量和外观品质,并受多个数量性状位点(QTLs)的控制;其中,编码组蛋白乙酰化酶的GRAIN WEIGHT 6a(GW6a)是水稻籽粒大小和产量的正向调节因子。目前对于GW6a依赖的基因调控网络尚不清楚。在拟南芥中,泛素受体DA1通过调控细胞增殖期来控制种子和器官的大小,然

中国科学家揭示光调控植物发育新机制

  林鸿宣小组的研究成果发表于《自然—细胞生物学》   中科院上海生科院植物生理生态所植物分子遗传国家重点实验室研究员林鸿宣领导的研究组,在水稻重要性状遗传与功能基因研究上又取得重要进展。该研究组通过对水稻耐盐相关基因OsHAL3的功能分析,揭示了光调控植物发育的一个新机制。相关研究论文于6月21

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

研究揭示染色质修饰调控植物基因表达新机制

  8月6日,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逆境生物学研究中心植物分子遗传国家重点实验室何跃辉研究组(与刘仁义研究组合作)和杜嘉木研究组(与美国威斯康辛大学钟雪花研究组合作)在《自然-遗传学》背靠背分别发表题为Polycomb-mediated gene silencin

上海生科院揭示植物苯丙氨酸合成调控新机制

  12月6日,《分子植物》(Molecular Plant)发表中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所黄继荣研究组题为Arogenate Dehydratase Isoforms Differentially Regulate Anthocyanin Biosynthesis in Ara

研究揭示细胞壁蛋白调控植物耐盐的新机制

  12月5日,国际学术期刊《美国国家科学院院刊》(PNAS)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上海植物逆境生物学研究中心朱健康研究组题为Leucine-rich repeat extensin proteins regulate plant salt toleranc

研究揭示调控植物种子贮藏蛋白积累的新机制

  种子是裸子植物和被子植物特有的繁殖体,直接关系到物种的种族延续,与人类的食物来源息息相关。种子含有丰富的贮藏物质,主要类型包含油脂、蛋白质和淀粉等。种子蛋白是人类食物中重要的蛋白质来源。在农业生产中,种子蛋白的含量与作物的产量和品质紧密关联,此外,种子蛋白的含量还关乎种子的质量和寿命。因此,深入

Cell揭示免疫调控新机制

  免疫系统时常保持着警惕,以保护机体抵御来自外部的威胁——其中包括我们吃喝下的东西。当消化食物通过肠道时会呈现出一种小心的平衡状态。免疫细胞必须保持警觉以防御沙门氏菌一类的有害病原体,同时也必须适当控制它们的活性,因为过度反应可导致过分的炎症和永久性的组织损伤。  由洛克菲勒大学粘液免疫学实验室主

Nature揭示基因调控新机制

  由来自新加坡国立癌症中心、法国国家科研中心分子细胞及遗传学研究所等处的科学家们组成的一个研究小组,获得了一项有关基因调控机制的重要研究发现。这项研究发表在1月30日的《自然》(Nature)杂志上。   利用新加坡国立癌症中心炎症生物学实验室Patrick Reilly博士开发的一种转基因

Cell揭示miRNA调控新机制

  来自波士顿大学儿童医院及哈佛医学院的研究人员发现,微处理器上游的一个生物合成步骤控制了miR-17∼92表达。这一重要的研究发现发布在8月6日的《细胞》(Cell)杂志上。  MicroRNAs (miRNAs)是一个调控RNA大家族,其主要通过与靶mRNA 3′端非翻译区(3′ UTR)互补配

水稻乙烯信号转导及调控盐胁迫反应的新机制

  植物气体激素乙烯在植物生长发育以及应对逆境胁迫过程中起着重要作用。在拟南芥中,已经建立了一个从乙烯信号接收到转录调控的线性乙烯信号转导模型。然而,在单子叶植物,尤其是水稻中的乙烯信号转导的作用机制还不甚清楚。  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分离鉴定了一系列的水稻乙烯

EMBO-J:血管细胞生成新调控机制

  来自中科院上海生物化学与细胞生物学研究所,德州大学西南医学中心等处的研究人员发表了题为“Lysophosphatidic acid acts as a nutrient-derived developmental cue to regulate early hematopoiesis”的

Cell揭示细胞代谢调控新机制

  在Helen McNeill博士的领导下,来自Lunenfeld-Tanenbaum研究所的研究人员揭示了一种令人兴奋的、且不同寻常的生化联系。他们的研究发现对于线粒体相关疾病具有重要的意义,线粒体是我们的细胞内能量生成的主要来源。相关论文发表在9月11日的《细胞》(Cell)杂志上。  McN

肿瘤代谢基因调控的新机制揭示

  中国科学技术大学生命科学学院高平课题组和张华凤课题组在肿瘤代谢基因调控研究领域取得重要进展,相关研究成果日前在线发表于《自然·通信》上。  众所周知,肿瘤通过对自身细胞代谢的重编程而获得增殖优势。因此,探索肿瘤代谢异常的机制已成为肿瘤研究的焦点。c-Myc是一个重要的癌基因,它的异常表达会导致3

研究揭示尼古丁代谢调控的新机制

  近日,中国农业科学院烟草研究所烟草功能成分与综合利用创新团队揭示了烟草转录因子NtMYB305a参与尼古丁代谢调控的分子机制。相关研究结果在线发表于《植物生理学(Plant Physiology)》杂志。  据张洪博研究员介绍,尼古丁是一种重要的天然生物碱,在烟草中的含量最为丰富,约占烟草总生物

微生物所揭示红光调控植物抗虫媒病毒新机制

  病害三角(disease triangle)是描述疾病流行规律的理论,该理论指出“病害三要素”为致病病原生物、易感宿主和适合的环境条件,三者相互作用才能引起侵染性病害。大部分已知的植物病毒由媒介昆虫传播,植物虫传病毒是制约我国农作物高产稳产的主要因素之一。以往的作物病毒病害研究注重病毒和植物宿主

种康院士团队揭示植物糖基化修饰调控开花新机制

  蛋白质糖基化是一种重要的蛋白质翻译后修饰方式,在复杂的生命活动中扮演重要角色。常见的糖基化,如N-糖基化和O-糖基化,蛋白质一般会被修饰上结构复杂的糖链。  然而,生物体中还存在一种常见但比较特殊的糖基化,它仅在蛋白质上修饰一个单糖。在此修饰中,N-乙酰氨基葡萄糖(GlcNAc)通过O-糖苷键连

我国揭示高等植物WUS表达调控花分生组织的新机制

  高等植物的所有组织和器官均来源于分生组织,WUCHEL基因是植物分生组织的维持和终止的关键基因。WUS的表达调控是一个复杂的网络,但对其具体的调控机制还很不清楚。越来越多的研究表明,染色质的高级结构对调控基因的表达具有重要作用。  中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心刘西岗研究组以拟

血氧系统分子层面揭示高原鱼类低氧适应的新机制

  氧对生物的生存、繁殖与分布具有重要影响。生物的特异性血氧传递系统为实现其同环境之间的氧交互提供了保障。血氧系统的复杂性体现了生物在生理调节上的多样性,也反映了该物种对不同氧环境的适应能力差异。已有研究表明,生物能够通过不同层次的生理水平调节来适应环境氧浓度的变化,但基于自然选择压力下的遗传水平改

植物所揭示植物暗形态建成的调控机制

  植物根据黑暗或光照环境的差异采取截然不同的生长模式。在黑暗中,植物幼苗快速长高(暗形态建成),这种方式便于穿透土壤,并见光进行光合自养生长;而在光下,幼苗的纵向生长速度明显减慢(光形态建成),有利于减少能量消耗并保持茎干粗壮。植物的这种生长方式由光信号转导通路调控,但其调节机制仍不十分清楚。  

植物所揭示植物免疫反应调控新途径

  为成功侵染植物,病原菌往往通过向植物细胞内注射效应蛋白,抑制宿主的免疫反应。而植物的NOD类受体(NLRs)可特异识别效应蛋白,并激发效应子触发的免疫反应(ETI)。但在无病原菌侵染时持续激活免疫反应对植物的正常生长发育是不利的。SUMO化修饰是一种蛋白质翻译后修饰,影响蛋白质活性、稳定性、相互

分子植物卓越中心揭示根瘤共生信号转导的机制

  7月2日,Current Biology在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心王二涛课题组发表的题为Nod factor receptor complex phosphorylates GmGEF2 to stimulate ROP signaling during nodulation的

Cell揭示细胞生长调控新机制

  在最新一期(5月23日)国际著名的《细胞》(Cell)杂志上,来自蒙特利尔大学的科学家们揭示了抗癌和抗增殖药物雷帕霉素(rapamycin)减慢及阻止细胞分裂的机制,利用这一新分子机制研究人员有可能能够减慢一些癌症和其他异常生长疾病的进程。   论文的资深作者、蒙特利尔大学生物化学教授Step