研究揭示春化作用促进开花的表观遗传调控机制

春化作用是植物必须经历一段时间的持续低温才能由营养生长阶段转入生殖生长阶段的一种表观遗传现象,是植物适应温度的季节性波动进化出来的一种机制,以确保在适当的时期开花。春化作用是影响植物物候期和地理分布的重要因素,对于牧草及作物生产具有非常重要的作用。DNA甲基化是一个重要的表观遗传标记,参与植物生长发育、逆境响应等生物学过程。然而,禾本科植物春化过程中DNA甲基化动态变化及其靶基因的调控机理仍知之甚少。 近日,四川农业大学草业科技学院张新全教授团队在植物学权威期刊Plant Physiology在线发表研究论文,首次揭示了冷季型优质禾本科牧草鸭茅春化过程中的DNA甲基化动态变化规律,以及DNA甲基化调控基因表达促进开花的表观遗传机制。 该研究对不同春化阶段的2006-1鸭茅进行比较,发现春化早期鸭茅基因组DNA甲基化水平上升与DNA甲基转移酶和DNA去甲基化酶的转录水平动态变化有关。进一步分析发现,春化途径相关基因(......阅读全文

调控小麦春化作用引导小麦开花的新机制

  冬小麦开花需要长时间环境低温的诱导,该过程称之为“春化作用”。这一过程受到外部环境因子和植物内在发育状态的双重复杂精准的调控。冬小麦不同品种的春化特性与其产量直接相关。在六倍体小麦中,TaVRN1是受低温诱导、可加速开花转换的关键调控因子。然而,目前对于在春化过程中TaVRN1逐步激活的分子机制

生科院植物春化作用表观遗传机制研究取得重要进展

  10月26日,中国科学院上海生命科学研究院上海植物逆境生物学研究中心何跃辉研究组,以Embryonic epigenetic reprogramming by a pioneer transcription factor in plants为题的研究论文,在线发表在Nature上。2016年12

研究揭示春化作用促进开花的表观遗传调控机制

春化作用是植物必须经历一段时间的持续低温才能由营养生长阶段转入生殖生长阶段的一种表观遗传现象,是植物适应温度的季节性波动进化出来的一种机制,以确保在适当的时期开花。春化作用是影响植物物候期和地理分布的重要因素,对于牧草及作物生产具有非常重要的作用。DNA甲基化是一个重要的表观遗传标记,参与植物

中科院Nature子刊解析春化作用分子机制

  来自中科院植物学研究所、中国科学院大学等机构的研究人员证实,在冬小麦中O-GlcNAc介导VER2与TaGRP2相互作用,引起了TaVRN1 mRNA累积。这一研究发现发表在8月5日的《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。  中科院植物学研究所的种康(Kang Cho

我国学者发表植物春化作用调控和感知机制的综述

  冬性及二年生植物开花必须经历漫长而寒冷的冬天,这一现象被称为“春化作用”。春化作用是影响植物物候期和地理分布的重要因素,在作物育种中有着至关重要的作用,解析植物感知记忆冬季时长机制有助于作物的分子设计育种。春化作用的分子遗传网络  中国科学院植物研究所种康研究组长期从事植物春化作用机制的研究。近

植物所揭示糖基化和磷酸化修饰介导小麦春化作用新机制

  冬小麦开花需要长时间环境低温的诱导,该过程称之为春化作用。不同冬小麦品种的春化特性及其与冬春季气温适应程度会直接影响其产量。到目前为止,许多春化相关基因VRNs相继被克隆和研究,但人们对春化时间的衡量以及春化感知机制并不十分清楚,影响了冬小麦分子育种的开展。氧-乙酰氨基葡萄糖(O-GlcNAc)

中科院植物所发表植物春化开花机制综述文章

   记者从中国科学院植物研究所获悉,该所研究员、中科院院士种康率领的团队受邀在日前在线出版的国际学术期刊《自然·植物》上发表了综述文章“记忆冬天的春化机制”,囊括了最新的春化作用调控和感知机制,并展望了未来深入研究春化的方向以及在分子设计育种中的应用。  研究人员在文中指出,春化作用的分子与表观遗

研究揭示植物感知春化信号表观修饰位点和记忆调控网络

  冬性植物、二年生植物和多年生植物的开花需要长时间环境低温诱导,此过程称为春化作用。春化作用的发现已近百年。随着遗传和生理学研究的进展,人们发现春化作用受遗传和表观遗传调控,植物对春化处理有记忆功能,但仅能维持一代。目前,科研人员对春化作用的表观调控机制有了一定研究,但仅局限于少数几个基因,对春化

昆明植物所揭示植物春化现象的分子调控机制

  春化(vernalization)是指一、二年生种子作物在苗期需要经受一段低温处理,才能开花结实的现象。冬性草本植物(如冬小麦)一般于秋季萌发,经过一段营养生长后度过寒冬,于第二年夏初开花结实,这是因为冬性植物需要经历一定时间的低温才能形成花芽。春化也是植物适应性进化的结果。生长在低纬度地区的拟

人工气候箱应用于油菜低温春化的研究

在这一点上,油菜所需的低温春化季节已经过去,油菜在种植田间的第一年是不能开花得到种子的。小孢子植物的花种子,这一年的可以产生两代,缩短年限的双单 倍体育种和遗传研究中,使用人工气候箱对半冬性甘蓝型油菜植物显著效果被用于人工低温春化的研究。幼苗是在试管中进行低温春化处理,可以处理更多的植物在相对体积小

中科院植物所发现植物春化表观水平新调控点

  记者日前从中科院植物研究所获悉,该所研究员、中科院院士种康率领的团队通过表观组学分析,发现了春化作用中表观水平的一个新的重要调控点,并揭示了春化表观水平重要调控点和表观遗传记忆调控网络。该成果日前发表于《新植物学家》杂志。  研究人员以春化作用中的一个已知关键基因VRN1为正对照,全面分析了春化

光照培养箱高温能否解除低温幼苗的春化特性

冬小麦幼芽春化后21、28、35d即可获得抽穗潜力,若此时光照培养箱给 予5d、35℃的处理,播种后则丧失抽穗能力。如果对冬小麦进行70d超期春化,则脱春化无效,幼芽中仍检测到特异蛋白质。春化基因的表达一般只在较高温 度(33±2℃)下和较长时间(5d)才能被解除。如果春化过程完成(超期春化),则不

光照培养箱高温能否解除低温幼苗的春化特性

  冬小麦幼芽春化后21、28、35d即可获得抽穗潜力,若此时光照培养箱给 予5d、35℃的处理,播种后则丧失抽穗能力。如果对冬小麦进行70d超期春化,则脱春化无效,幼芽中仍检测到特异蛋白质。春化基因的表达一般只在较高温 度(33±2℃)下和较长时间(5d)才能被解除。如果春化过程完成(超期春化),

“年年岁岁花相似”的分子机理

  中科院上海生科院植生生态所王佳伟课题组在最新研究中,揭示了多年生草本植物弯曲碎米芥成花诱导的分子机理,并解释了高等植物的开花多样性可能正是由于不同植物间不同成花诱导途径的贡献差异决定的。相关成果日前发表于《科学》杂志。   “年年岁岁花相似”,这句古诗形象地指出了多年生植物在每年特定的时间开花

上海生科院Science解析重要分子机制

  来自中国科学院上海生命科学研究院的研究人员,在对多年生草本植物弯曲碎米荠(Cardamine flexuosa)的研究中揭示了年龄相关性春化作用的分子基础。相关论文“Molecular Basis of Age-Dependent Vernalization in Cardamine f

揭露小麦春化期间的调控新机制,为作物育种提供新见解

  冬小麦开花需要长时间环境低温的诱导,该过程称之为“春化作用”。这一过程受到外部环境因子和植物内在发育状态的双重复杂精准的调控。冬小麦不同品种的春化特性与其产量直接相关。在六倍体小麦中,TaVRN1是受低温诱导、可加速开花转换的关键调控因子。然而,目前对于在春化过程中TaVRN1逐步激活的分子机制

新机制:lncRNA可调控小麦开花

  冬小麦开花需要长时间低温环境的诱导,该过程称之为春化作用。这一过程受到外部环境因子和植物内在发育状态的双重复杂精准的调控。冬小麦不同品种的春化特性与其产量直接相关。在六倍体小麦中,TaVRN1是受低温诱导、可加速开花转换的关键调控因子。然而,目前对于在春化过程中TaVRN1逐步激活的分子机制尚不

中科院参与发表Nature表观遗传学新成果

  在动植物的发育过程中,配子和胚胎会发生表观遗传学状态的重编程,这是正确发育必不可少的一步。  植物的生殖细胞来自于花的体细胞组织,需要消除植物发育或应答外界刺激时积累的染色质修饰。如果这一过程不能有效进行,那么上一代的表观遗传学状态就会错误的遗传下去。不过在绝大多数情况下,上述表观遗传学修饰都能

染色质状态介导的植物“冬季低温记忆”母系遗传机制查明

  中科院分子植物科学卓越创新中心上海植物逆境生物学研究中心何跃辉研究组的一项研究揭示了长期低温(寒冬)诱导的“春化”状态(或“冬季低温记忆”)通过卵细胞传递给合子和早期胚胎的母系遗传机制。相关研究论文近日发表于《自然—植物》。染色质状态介导的植物“冬季低温记忆”母系遗传机制  有些植物可以记住过去

何跃辉在Nature等发表8篇文章-植物春化记忆又取得新突破

  2019年4月8日,中国科学院上海植物逆境生物学研究中心何跃辉课题组和杜嘉木组合作在Nature Plants发表题为“Embryonic resetting of the parental vernalizedstate by two B3 domain transcription facto

植物开花调控分子与遗传新机制突破

   在国家重点研发计划“蛋白质机器与生命过程调控”重点专项的支持下,我们发现了植物开花调控分子与遗传新机制,即“光信号参与高等植物生长发育调控的蛋白质机器鉴定及作用机制研究”项目取得突破进展。   春化作用是指某些植物必须经历一段时间的持续低温才能由营养生长阶段转入生殖阶段生长的现象。植物如何响应

上海生科院发现调控植物开花的表观遗传新机制

  11月8日,《自然-遗传学》(Nature Genetics)杂志在线发表了中国科学院上海生命科学研究院植物逆境生物学研究中心何跃辉研究组与杜嘉木研究组合作完成的题为A cis cold memory element and a trans epigenome reader mediate Po

赤芍的生理特性

  多年生草本,高40-1750px,无毛。根肥大,纺锤形或圆柱形,黑褐色。茎直立,上部分枝。花期5-6月,果期6-8月。芍药喜光照,耐旱。芍药植株在一年当中,随着气候节律的变化,而产生的阶段性发育变化。主要表现为生长期和休眠期的交替变化。其中以休眠期的春化阶段和生长期的光照阶段最为关健。芍药的春化

科学家解释花儿为何在春天开放

  中科院上海植物逆境生物学研究中心何跃辉研究组揭示了开花后的胚胎发育早期擦除“低温记忆”,激活负调控开花的FLC基因,使下一代又需经历冬季低温才能在春季开花的分子机制。近日,这一研究成果在线发表于《自然》杂志。  据悉,2016年12月,该研究组报道了模式开花植物拟南芥在幼苗期,如何在长期低温(冬

农业专家:温度如何影响着蔬菜的生长发育?

  近日中国农业网专家面对面栏目有幸邀请到在蔬菜领域具有权威的专家,来为大家讲解下温度如何影响着蔬菜的生长发育?  蔬菜的生长发育受温度的影响最敏感,每种蔬菜生长发育对温度的要求不同,都有温蔬菜的生长发育受温度的影响最敏感,每种蔬菜生长发育对温度的要求不同,都有温度的“三基点”:即最低温度、最适温度

低温处理对牧草种子发芽的影响分析

野生牧草种子发芽能力的高低受多种环境因素的影响,其中温度则是主要因素之一。种子的发芽能力如何,需要通过几个参数来显现,如种子发芽率、种子发 芽势等。其中发芽率(%)=规定日期内全部发芽种子粒数÷供试种子粒数×100。发芽势(%)=规定天数内发芽种子粒数÷供势种子粒数×100。然后再对种子进行低温处理

拟南芥的培养

实验概要本实验方法就拟南芥的培养技术进行了简单介绍。主要试剂1. PNS营养液:每升含2.5m1 1M磷酸缓冲液(pH5.5)5ml 1M KN03,2m1 1M MgSO4.7H20,2m1 1M Ca(N03)a.4H20,2.5m1 20mM  Fe.EDTA,1 ml MS微量兀素。2. 人

我国揭示OGlcNAc糖基化介导表观遗传修饰调控发育新机制

  细胞内蛋白质翻译后O-连N-乙酰氨基葡萄糖(O-GlcNAc)修饰,由O-GlcNAC糖基转移酶催化完成,这种糖基化修饰参与调控细胞内多种重要的生物学过程,并在人类疾病与治疗中得到应用。在植物中,这种动态的蛋白糖基化与磷酸化修饰调节植物春化作用介导的开花过程,而O-GlcNAc信号与组蛋白表观遗

使用人工气候箱对小麦进行加代试验

我们试用了“RTOP-260B生物人工气候试验箱”进行冬小麦加代试验。结果表明,应用人工气候箱进行加代,是加速冬小麦遗传与育种研究进程,实现一年多代的一项有效途径。现将试用结果简结于下。一、人工气候箱型号及试验材料试验用人工气候箱为“RTOP-260B生物人工气候试验箱”主要技术参数:温度-10℃;

PNAS:植物也有记忆?

  ——一项研究表明,一种功能像是朊病毒的植物蛋白在插入到酵母中后,能形成植物记忆。  生物通报道:朊病毒对于我们来说可能不太熟悉,但是要提起它引起的“疯牛病”,那可是臭名昭著,人人皆知。这种病毒又称蛋白质侵染因子,是一类能侵染动物并在宿主细胞内复制的小分子无免疫性疏水蛋白质。所以虽然朊病毒叫做病毒