国家重点实验室与院士合作,提供水稻改良心思路

近日,中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室张健团队与胡培松院士团队合作,在《分子植物》发表论文称,他们首次揭示了“植物胰岛素”6-磷酸-海藻糖(Tre6P)调控水稻碳源分配与籽粒产量的机制,为作物高产遗传改良提供了新思路。糖是能量和细胞碳骨架的供体,也是调控作物生长发育的重要信号分子。近年来,植物中的6-磷酸-海藻糖被发现具有类似胰岛素的功能,可通过促进源—库转运等形式反馈调节糖水平,维持糖稳定。6-磷酸-海藻糖广泛参与调控植物的生长发育与逆境响应等生理过程,并表现出极大的改良作物产量的潜力。在玉米中异源表达水稻6-磷酸-海藻糖磷酸酶基因(OsTPP1),可让玉米产量提升9%—49%。直接喷施可吸收的6-磷酸-海藻糖前体,亦可使小麦增产20%。然而,6-磷酸-海藻糖如何与其他能量调控因子互作协调碳源分配,科学家还不清楚。研究团队在水稻中鉴定了一个糖诱导表达转录因子OsNAC23。该转录因子可直接抑制6-磷酸-海藻糖中磷酸酶基因......阅读全文

植物所揭示水稻耐寒调节新途径

  全球气候变化引起的局部温度异常直接威胁作物生产。对作物耐受低温的机制进行研究,有利于基于分子设计的作物遗传改良工作的开展。目前,水稻耐寒信号转导途径框架业已建立,但其成员间的调节机制却知之不多。  中国科学院院士、中科院植物研究所种康率领的研究团队,针对OsbHLH002为核心的调控途径开展研究

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。

植物所揭示水稻耐寒调节新途径

  全球气候变化引起的局部温度异常直接威胁作物生产。对作物耐受低温的机制进行研究,有利于基于分子设计的作物遗传改良工作的开展。目前,水稻耐寒信号转导途径框架业已建立,但其成员间的调节机制却知之不多。OsMAPK3-OsbHLH002-OsTPP1途径调节水稻耐寒性模式图  中国科学院院士、中科院植物

水稻幼苗或其它禾木科植物提取

实验概要本实验以水稻幼苗(禾本科)、李(苹果)叶子为材料,学习基因组DNA提取的一般方法。实验原理基因组DNA的提取通常用于构建基因组文库、Southern杂交(包括RFLP)及PCR分离基因等。利用基因组DNA较长的特性,可以将其与细胞器或质粒等小分子DNA分离。加入一定量的异丙醇或乙醇,基因组的

植物所证实水稻是多次起源的产物

亚洲稻又称水稻(Oryza sativa L.)。亚洲稻包括粳稻(Japonica)和籼稻(Indica)两个亚种,不仅是最重要的粮食作物之一,也是理论研究中日益受到重视的模式生物。尽管迄今针对水稻开展了大量研究,但关于水稻起源/驯化的历史已争论了半个多世纪,存在各种推论和观点。目前存在两种主流假说

水稻施肥如何把握?这款植物生理仪器全面指导

 进入8月,南方一些地区的早稻就要开始收割,水稻从插秧到收获一般为120--140天。在这4个多月的生长期里,农民辛辛苦苦,给水稻施肥、灌溉、除草、灭虫。就拿施肥来说,就很不简单,要知道,水稻在这4个多月的生长期里对营养的需求多样,大概需要吸收9种大量营养元素和7种微量营养元素,其中碳、氧、氢、钙、

水稻施肥如何把握?这款植物生理仪器全面指导

 进入8月,南方一些地区的早稻就要开始收割,水稻从插秧到收获一般为120--140天。在这4个多月的生长期里,农民辛辛苦苦,给水稻施肥、灌溉、除草、灭虫。就拿施肥来说,就很不简单,要知道,水稻在这4个多月的生长期里对营养的需求多样,大概需要吸收9种大量营养元素和7种微量营养元素,其中碳、氧、氢、钙、

《分子植物》:自带除草剂抗性的水稻问世

  近日,《分子植物》在线发表中国农业科学院植物保护研究所研究员周焕斌团队最新成果,他们应用单碱基编辑技术(BEMGE)介导植物内源基因定向进化,开发出具有除草剂抗性的水稻新种质。植物基因进化的BEMGE原理和程序。周焕斌供图  通讯作者周焕斌介绍,通过BEMGE技术发掘出不同农艺性状及强度等位基因

植物学报:水稻食味品质改善新基因

   水稻胚乳直链淀粉含量(AC)是稻米重要的品质性状之一,长期以来是衡量稻米食用和烹饪质量(ECQ)的关键指标。AC过高,米饭较硬,食味变差;AC过低会使米饭太粘,且会影响稻米的外观品质。因此,AC含量适中的“软米”类型兼具了所需的优点。  稻米胚乳中直链淀粉主要通过蜡质基因(Wx)编码颗粒结合淀

分子植物卓越中心揭示水稻耐热调控新途径

  全球气候变暖成为威胁世界粮食安全的一大重要问题,据报道,年平均温度每升高1℃,将会对水稻、小麦、玉米等粮食作物带来3%~8%左右的减产。植物在与高温的长期对抗中,进化出了不同的应对机制:一方面,植物可以通过“积极应对”来提高自身对于未折叠蛋白的清除能力,从而维持蛋白内稳态平衡以获得高温抗性(如T

植物叶片样品(水稻、黄瓜、苜蓿等)研磨提取-DNA

实验样品:新鲜植物叶片(水稻、黄瓜、苜蓿等)实验仪器:鼎昊源TL2010S中通量组织研磨仪TL2010S 中通量组织研磨仪,可编程,操作简单,适用各种样品,避免交叉污染,提高实验数据重复性。 配合独有的冷冻操作配件,方便组织核酸提取。 同样的研磨效果省时、省力将您从繁杂手工研磨中解脱出来,100 多

植物所等发现水稻感知冷害的分子机制

  水稻起源于热带和亚热带地区,对低温胁迫非常敏感,尤其是苗期和孕穗期,这限制了其种植的地理位置。人工驯化和选择使粳稻种植延伸到年积温较低的寒区地带。近日,中国科学院植物研究所种康研究组与中国水稻研究所及其他合作者合作,发现了水稻感受低温的重要QTL基因COLD1及其人工驯化选择的SNP赋予粳稻耐寒

看植物如何使用胰岛素“控糖”促增产

   近年来,植物中的6—磷酸—海藻糖(Tre6P)被发现具有类似胰岛素的功能,被称为“植物胰岛素”。虽然植物中 Tre6P合成通路已基本明确,但它如何感知糖信号、促进源—库转运和库器官发育的分子机制仍不明晰。  近日,中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室研究员张健团队与胡培松院士团队合作,在《分

水稻条纹病毒解除寄主植物防御机理揭示

  据中国农科院最新消息,该院植保所周雪平研究员领衔的团队,在前期对水稻条纹病毒(RSV)的生物学、编码蛋白功能及病毒病防控基础上,进一步深入探索了它和寄主植物之间的博弈,发现病毒在与植物共进化过程中精巧地调控着植物防御蛋白水平,从而帮助病毒快速建立侵染。该成果新近发表于国际知名学术期刊《分子植物》

植物所发现水稻低温适应性的“分子开关”

  植物协调应对逆境胁迫的防御反应和器官发育的环境塑造,是植物在长期的进化过程中适应多变环境的基本条件。因此,植物适应环境的分子机制是植物科学最重要的科学问题之一,也是作物分子设计的理论基础。但当前研究对逆境下植物调节生长发育与防御反应间动态平衡的分子机制的认识并不清晰。  近日,中国科学院植物研究

植物所等在低镉水稻研究中取得进展

  水稻是我国主要的粮食作物,全国有一半以上的人口以稻米为主食。然而,水稻容易吸收和富集重金属元素镉,使得镉通过食物链进入人体,并在人体内长期积累,严重威胁人类健康。我国稻米镉污染问题形势严峻,其中南方稻米镉污染情况尤为严重。我国栽培稻分成籼、粳两个亚种,籼稻主要在南方地区种植,较粳稻具有更强的镉积

给秧苗“吃小灶”:植物工厂水稻育种加速器

  没有阳光、雨水和土壤,能种出粮食来吗?  农业科学家说:“能,而且长得更快!”  2021年10月,在国家“十三五”科技创新成就展上,一幢泛着红紫色柔光的玻璃小屋格外亮眼。  这可是一座植物工厂。四层栽培架上,一排排水稻青苗齐整整扎在特殊的营养液里,在颗颗彩色LED节能灯的“抚触”下,正奋力拔节

“植物疫苗”促水稻增产增效,多指标均显著提高

“接种了‘植物疫苗’的水稻(兆优5455)亩产达到779.85公斤,平均增产14.85%,穗数增加7.79%。”10月8日,“植物疫苗诱导水稻防病抗病、促进增产增效绿色技术”田间示范观摩会在湖北襄阳襄州区举办,专家组现场宣布测产结果。科技日报记者 吴纯新 摄走进示范种植的田间,记者看到,经“植物疫苗

给秧苗“吃小灶”:植物工厂水稻育种加速器

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/7/482266.shtm 没有阳光、雨水和土壤,能种出粮食来吗? 农业科学家说:“能,而且长得更快!” 2021年10月,在国家“十三五”科技创新成就展上,一幢泛着红紫色柔光的玻璃小屋格外亮眼。

植物所等发现新水稻谷粒大小调控开关

  水稻是我国三大主粮之一,其谷粒大小和形状(粒型)决定稻米的产量和外观品质。近十年来,水稻粒型调控机理研究取得了较大的进展,许多重要粒型基因被克隆和研究。但目前已知的多数粒型基因难以归类到已知调控途径,报道的信号通路信息也呈现片断化的特点,极大限制了对粒型调控分子机理的认识,制约了其在作物高产优质

华南植物园杂交水稻“植优523”通过品种审定

植优523  2月21日,根据广东省农业厅2011年第1号公告,由中科院华南植物园张明永研究员、梁承邺研究员等培育的杂交水稻新品种——“植优523”,通过了广东省农作物品种审定。  “植优523”是利用华南植物园培育的水稻三系不育系植A与恢复系R523配组而成的杂

地化所发表水稻植物硒汞作用研究成果

  自1967年Parizek和 Ostadalova首次报道了硒对汞的毒性具有抑制作用以来,硒汞相互作用研究受到了科学家们的广泛关注,大量针对微生物、鱼类、家禽、人体及其它哺乳类动物的研究均证实了硒汞之间的相互制约和影响关系。然而,相比之下,针对植物的研究却鲜有报道。   中科院地

植物抗倒伏测定仪让小麦水稻倒伏大幅减少

小麦、水稻等粮食作物,从播种到收获,期间会受到重重的考验,这中间有病虫害的考验,也有气候环境的考验。要能经受住这些考验,除了需要农人细心照料之 外,还要求作物本身品质好,抗考验能力强。以作物倒伏为例,如果作物的茎秆强度高,那么抗风能力就强,倒伏现象就可大幅减少,有效避免粮食损失,反之则会出现大面积倒

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

华南植物园培育的水稻不育系“园A”通过鉴定

水稻不育系“园A”实验田  10月24日,广东省种子管理总站组织专家对中科院华南植物园选育的水稻不育系“园A”进行了技术鉴定。  来自广东省种子管理总站、广东省科技厅农村处、广东省农科院水稻研究所、华南农业大学、仲恺农业工程学院和肇庆市农科所的水稻育种专家组成的专家组,对“园A”进行

中科院植物所发现水稻谷粒大小新开关

  记者从中国科学院植物研究所获悉,该所研究员宋献军率领的团队通过与中国水稻研究所庄杰云研究组合作,在水稻中鉴定出一个新的谷粒大小的分子调控开关。相关成果日前发表在国际学术期刊《分子植物》上。  研究人员借助现代高通量测序技术,在水稻中定位并克隆了一个控制谷粒长度和产量的基因,其表达产物能够负向调控

南京农大长江特聘教授《植物生理》公布水稻基因新发现

承担课题情况:先后承担日本国家水稻育种攻关项目“21世纪水稻育种计划”和日本水稻基因组项目、国家863、国家自然科学基金、转基因专项、科技成果转化等多项科研项目。现承担课题: (1)耐贮藏水稻新品种的选育,国家863计划,2001AA241019,2001-2005 (2)水稻优质、抗逆分子

国家重点实验室与院士合作,提供水稻改良心思路

近日,中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室张健团队与胡培松院士团队合作,在《分子植物》发表论文称,他们首次揭示了“植物胰岛素”6-磷酸-海藻糖(Tre6P)调控水稻碳源分配与籽粒产量的机制,为作物高产遗传改良提供了新思路。糖是能量和细胞碳骨架的供体,也是调控作物生长发育的重要信号分子。近年来,植物

水稻短期干旱记忆提升植物抗旱性相关机制获进展

  植物在自然生长过程中往往会经历多次相同的环境胁迫,为了维持正常生长,很多植物会在经历多次胁迫时,表现出较经历第一次胁迫更强的抗逆能力,即植物具有胁迫“记忆”的能力。在众多的环境胁迫中,干旱是其中影响较大、破坏性较强的一种。水稻是我国最主要的粮食作物之一,其生长过程需水量较大,环境干旱对其生长、产

植物所等阐明水稻胚乳中清蛋白积累的分子机制

  禾本科植物胚乳累积的淀粉和贮藏蛋白是人类重要的食物来源。根据在不同溶剂中的溶解度不同,水稻胚乳贮藏蛋白可分为谷蛋白、醇溶蛋白、清蛋白和球蛋白。其中清蛋白是水稻胚乳中丰富的水溶性蛋白,也是主要的致敏蛋白,人们对其积累调控机制尚不清楚。此前研究结果表明水稻胚乳特异性表达的转录因子NAC20和NAC2