合成遗传回路助植物适应气候变化
美国斯坦福大学研究人员正在研究操纵植物生物过程的方法,以帮助它们在各种条件下更有效地生长。他们设计了一系列合成遗传回路,能控制不同类型植物细胞的生长。在最近发表于《科学》杂志的一篇论文中,介绍了他们用这些工具来种植具有改良根结构的植物。这些方法有助于设计出能更好地从土壤中收集水分和养分的作物,并为设计、测试和改进植物中其他功能的遗传回路提供了框架。 全球粮食生产日益受到气候变化的影响,随着洪水、干旱和极端热浪越来越普遍,作物需要能更快地适应变化的环境。 为了实现对植物行为的精细控制,研究团队构建了合成DNA。该DNA像计算机代码一样工作,具有指导决策过程的逻辑门。在这种情况下,他们使用这些逻辑门来指定某些细胞表达某些基因,从而使在不改变植物其余部分的情况下调整根系中的分支数量。 植物根系的深度和形状会影响它从土壤中提取不同资源的效率。例如,具有许多分枝的浅根系更善于吸收磷(停留在地表附近),而在底部分枝的较深根系更善于......阅读全文
气候变化促进中国的植物健康
[北京] 一项新的研究表明,气候变化促使中国陆生植物生长更加旺盛。 北京师范大学的科研人员研究了在1982年到1999年期间气候因素与植物净初级生产力变化之间的联系,植物净初级生产力指的是植物在生长周期中的能量净储备值。 该报告的第一作者,北京师范大学资源学院朱文泉说“如果植物净初级生产力越高,
昆明植物所探索菌类植物对气候变化的响应
松茸是名贵的野生食用菌,为重要的林副出口产品,在云南省年均出口创汇额达4000多万美元。松茸的产量逐年波动较大,其价格随产量波动而大幅涨跌,从而影响社区的资源管理和资源可持续利用。松茸产量的波动是森林、土壤、气候、菌落和采集方式等多个因素综合作用的结果,气候变化是其中的一个关键因素。 中国
动植物正以进化适应气候变化
联合早报报道 因为全球气候变暖,自然界的生物正面临越来越大的生存压力,英国几份科学杂志最近发表报告指出,一些动植物正发挥“适者生存”的本能,通过改变自身生长规律来适应环境的改变。 英国《皇家学会生物学分会学报》的最新报告说,美国杜克大学研究人员观察了落基山脉地区的芥末植株等植物从197
植物怎样适应气候变化?葡萄科植物生存策略转变机制揭示
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/7/526663.shtm植物是怎样适应气候变化的?这项研究给出答案。记者18日从中国科学院植物研究所获悉,来自该所等单位的科研人员对葡萄科植物如何适应环境变化进行了深入研究,成功揭示葡萄科植物在不同地质历史时
合成遗传回路助植物适应气候变化
美国斯坦福大学研究人员正在研究操纵植物生物过程的方法,以帮助它们在各种条件下更有效地生长。他们设计了一系列合成遗传回路,能控制不同类型植物细胞的生长。在最近发表于《科学》杂志的一篇论文中,介绍了他们用这些工具来种植具有改良根结构的植物。这些方法有助于设计出能更好地从土壤中收集水分和养分的作物,并
气候变化使海洋浮游植物大幅减少
加拿大研究人员在新一期英国《自然》杂志上报告说,由于气候不断变暖,全球海洋上层的浮游植物数量在过去一个世纪里大幅减少,这个趋势如得不到遏制,将对海洋食物链和全球生态系统造成严重影响。 加拿大达尔豪斯大学的研究人员收集了1899年以来的海洋植物考察记录,统计了来自全球各地的几
气候变化迫使植物“逃”向更高海拔
研究论文发表在《科学》杂志上 法国科学家6月27日在最新一期美国《科学》杂志上发表报告说,受全球变暖影响,许多高山生态环境中的植物无法在原来的生长地生存,正在以不同速度向更高海拔处“逃生”,一些物种面临灭绝危险。 (图片来源:CORBIS) 巴黎高科农学部的勒努瓦等人对法国西部的几处高
植物利用表观遗传记忆适应气候变化
人们已经知道,动物能迅速适应不利的环境条件,以保证生存。现在,越来越多的证据表明,植物也可以。现在,科学家详细介绍了植物是如何迅速适应气候变化不利影响的,以及它们是如何将这些适应能力遗传给后代的。相关研究11月18日发表于《植物科学趋势》期刊。 “有一天,我在想,一个人的生活方式和经历会如何影响
植物所等揭示全球气候变化下葡萄科植物生存策略的转变机制
在全球气候变化背景下,研究生物多样性的形成与变化动态至关重要。面对变化的环境,植物或迁移至新分布区以维持原有生态位,或原地演化出新性状来适应新环境,或兼顾两种策略。传统的生态位保守性假说认为,物种更倾向于保留祖先生态位,即“迁移”可能比“演化”更容易。有研究认为,“演化”策略在植物响应环境变化过程中
科学家发现植物抵抗气候变化的时间机制
近日,《科学进展》刊发了中国科学院青藏高原研究所(以下简称青藏高原所)生态系统功能与全球变化团队最新研究成果。研究发现,尽管气候变暖导致植物生长季节延长,但植物仍能保持叶片生长和衰老时间的稳定平衡,即植被从返青到峰值的持续时间越长,则从峰值到衰老的时间越长。 研究利用广泛的卫星和地面观测数据,
科学家发现植物抵抗气候变化的时间机制
近日,《科学进展》刊发了中国科学院青藏高原研究所(以下简称青藏高原所)生态系统功能与全球变化团队最新研究成果。研究发现,尽管气候变暖导致植物生长季节延长,但植物仍能保持叶片生长和衰老时间的稳定平衡,即植被从返青到峰值的持续时间越长,则从峰值到衰老的时间越长。研究利用广泛的卫星和地面观测数据,揭示了从
华南植物园研究预测森林树种对气候变化响应
近日,中科院华南植物园研究员王宝生课题组以我国广泛分布的壳斗科栎属物种麻栎为研究对象,利用生态基因组学方法预测森林树种对气候变化的响应。相关研究发表于《分子生态学》。 全球气候的快速变化是生物多样性面临的严重威胁之一。森林树种在维护生态系统稳定、提升生态系统服务功能方面扮演着重要角色。了解森林
动植物的分布以及行为影响的主因—光照强度
环境中的光照强度影响比较大,它不仅影响着植物的有机物质的合成,而且还影响着生物的变更,而环境中的光照强度的测量一般是使用光合有效辐射计、光量子计这两个专业的测量仪器来进行测量的,下面就简单的了解一下光照强度的影响。一、光照强度与水生植物。光的穿透性限制着植物在海洋中的分布,只有在海洋表层的透光带(e
Science:从空气中收集植物DNA,揭示入侵物种影响气候变化
2022年1月,美国德州理工大学Mark D. Johnson等人在BMC Ecology and Evolution 在线发表了题为“Airborne environmental DNA metabarcoding detects more diversity, with less s
气候变化对浮游植物群落影响研究获新进展
中国科学院南海海洋研究所热带海洋生物资源与生态重点实验室研究员谭烨辉团队在研究气候变化对浮游植物群落影响方面取得新进展。相关研究近日发表于《地球物理研究学杂志-海洋》(Journal of Geophysical Research: Oceans)。黑潮入侵南海的强度具有季节和年际变化等特征,但气候
科学家发现气候变化的群落将影响植物物种丰富度
多数原位增温试验表明增温可能会导致生物多样性的丧失。然而,由于这些原位增温试验进行的时间较短,尚未观测到那些追踪气候变化的植物对物种丰富度的影响。理论上,原位经历增温的物种可能最终会与追踪气候变化的物种相遇,从而共同影响增温区域生物多样性的变化模式。然而,到目前为止物种获得与丧失对物种丰富度净变
中科院植物所提出气候变化促进森林生长直接证据
近日,中科院院士、中科院植物所所长方精云领导的团队发现,过去25年间环境变化(主要包括二氧化碳浓度、氮沉降、温度和降水量)显著增加了4种森林类型的生长。在这4类环境因子中,二氧化碳浓度增加是最主要原因。研究还发现,森林生长对环境变化的响应随森林类型和年龄的变化而不同。相关成果在线发表于美国《国家
气候变化将致云南木本植物分布区海拔下降
记者从中科院西双版纳热带植物园获悉,该园博士张明罡近日在导师J. W. Ferry Slik和周浙昆研究员的指导下研究发现,云南木本植物分布区的海拔在未来气候变化的情境下,主要呈下降趋势。该研究日前发表于《多样性与分布》。 据张明罡介绍,探究气候变化如何作用于植物区域分布格局是制定前瞻
版纳园在气候变化对植物入侵性影响方面取得新进展
人工气候室控制实验 当前,生物入侵已成为严重的环境问题,是全球变化的重要组成部分,入侵生态学尤其是与全球环境变化相结合,成为生态学研究的热点问题之一。 中科院西双版纳热带植物园生物入侵生态学组以紫茎泽兰原产地(墨西哥)种群、入侵地(中国)种群,以及本地近缘种白头婆为材料
昆明植物所等在板栗物候对气候变化响应研究中取得进展
由中国科学院昆明植物研究所许建初研究员带领的课题组,在国家自然科学基金(31270524,41030101)和国际农业研究顾问组(Consultative Group on International Agricultural Research Program,CRP)项目等资助下,与中
青藏高原所揭示高寒植物物候序列对气候变化的响应过程
8月18日,《自然-通讯》(Nature Communications)杂志发表了中国科学院青藏高原研究所、青藏高原地球科学卓越创新中心汪诗平研究组题为Responses of sequential and hierarchical phenological events to warming
武汉植物园亚高山树木生长与气候变化关系研究获进展
物种分布区的生态环境条件沿地形和气候梯度而发生变化,由此导致了树木生长限制因子的空间差异。在山区环境中,由于海拔梯度的巨大差异,使得树木生长的限制因素以及树木生长和气候之间的关系会发生很大的变化。因此,通过分析树木分布的海拔范围内其生长与气候之间的关系,能够深入的理解气候变化对树木生长和沿海拔分
研究发现植物可通过恒定叶片生长和衰老时间比例适应气候变化
合理的时间分配是推动个人与社会进步的主观能动行为。对植物而言,这种时间分配策略可能在漫长的进化过程中通过自然选择形成。然而,长期以来,生态学研究更多关注植物在物质资源方面的利用策略,如碳、水、养分的分配,而对时间资源的利用策略缺乏认识。中国科学院青藏高原研究所生态系统功能与全球变化团队发现,尽管气候
华南植物园揭示气候变化下叶片性状及可塑性的演化模式
植物通过调节其功能性状来适应环境变化的能力被称为表型可塑性(以下简称“可塑性”),气候变化背景下,植物性状可塑性对物种的适应和生存至关重要,但性状的可塑性是否受到植物演化的制约尚不清楚。植物叶片经济性状是衡量植物在不同环境中适应能力的关键,因此,探究叶片经济性状及其可塑性的演化保守性,有助于人们深入
植物所等在北美巨杉受气候变化与干旱胁迫研究中获进展
巨杉是地球上现存最为古老、寿命最长、体形最为庞大的物种之一。随着全球气候变化,这一标志性树种的生存空间被逐渐压缩,其自然分布目前集中在美国加州内华达山脉西麓约150km2的区域。近30年来,内华达山脉经历了前所未有的气温上升和频繁的极度干旱事件,给当地生态系统带来了巨大挑战。因此,探讨巨杉如何响
气候变化谈判落幕
长达12天的联合国气候变化大会并未交出令人满意的答卷。不过,在专家们看来,大会的争议、收获大小只是战术性问题,重要的是各国能从中吸取教训,并为此坚持不懈地作出努力。 11月23日晚,第19届联合国气候变化大会在经历了长达12天的艰难谈判后,终于在波兰华沙落下帷幕。 然而,一
气候变化的影响
据世界气象组织宣布,1998年至2007年是有记载以来最暖和的十年。没有人知道气候变化的影响在多大程度上才能算是“安全”,但我们却清楚知道全球气候变化为人类及生态系统带来的灾难:极端天气、冰川消融、永久冻土层融化、珊瑚礁死亡、海平面上升、生态系统改变、旱涝灾害增加、致命热浪等等。现在,不再是科学
气候变化的原因
目前的气候变化,全球科学家的共识是:有90%以上的可能是人类自己的责任,我们今日所作的决定和选择,会影响气候变化的走向。 气候变化已是不争的事实。今日,我们的地球比过去两千年都要热。如果情况持续恶化,于本世纪末,地球气温将攀升至二百万年来的高位。 我们何以制造了气候变化?
世界大学气候变化联盟启动气候变化协同全球行动
中新网北京9月6日电 北京时间5日晚8点,世界大学气候变化联盟正式启动“气候变化协同”系列行动(‘Climate x’ Campaign)。 此次行动旨在通过动员青年行动,提升全球公众对气候变化和碳中和目标的认知,从气候变化与其它可持续发展目标协同的角度跨界合作探索创新解决方案。启动仪式在清华
局部热力耦合行为
基于John Cahn的这一应力驱动离子运动理论,如果对材料局部施加交变应力,也可以诱导离子浓度扰动引起振动,也就是拍西瓜。但是,直接通过探针施加应力的方式显然不可行,因为我们同时也需要测量探针振动位移以表征材料电化学状态。熊和鱼掌不可兼得,怎么办?研究人员想到了热应力。通过微加工的方式,可以制备如