华南植物园发现光周期调控植物种子大小的普遍性规律
作为自然界中最稳定的环境因子,光周期(Photoperiod)广泛调控植物生长发育的多个方面。多年来,人们对光周期影响植物开花以及其背后的分子机制已有较为清晰的认识,但其如何影响花后发育尤其是种子发育仍不清楚,其潜在的作用机制亟待解析。 根据成花转变对不同日照长度的响应,光周期敏感植物主要分为长日照(Long Days,LDs)诱导开花的长日照植物和短日照(Short Days,SDs)诱导开花的短日照植物。为探索光周期是否影响植物种子的发育,中国科学院华南植物园研究人员选取六种具有不同光周期特性的植物,包括长日照植物百脉根(Lotus japonicus)、豌豆(Pisum sativum)和拟南芥(Arabidopsis thaliana),以及短日照植物大豆(Glycine max)、红小豆(Vigna umbellata)和菜豆(Phaseolus vulgaris),观测其在不同光周期条件下的种子表型。有趣的是,......阅读全文
植物所等在大豆种子大小变异调控与进化研究中获进展
栽培大豆(Glycine max)由野大豆(Glycine soja)驯化而来。在这一驯化过程中大豆种子显著变大,但目前人们对造成这一差异的遗传变异了解不多。 中国科学院植物研究所贺超英研究组发现,位于种子大小相关的QTL位点区间内的SoyWRKY15a基因在栽培大豆SN14和野大豆ZYD00
微生物所发现植物抗病反应与种子萌发的共同调控蛋白
种子萌发是高等植物生命周期的又一个开始,其受到多种环境因子和植物激素的影响。其中最重要因素是赤霉素(Gibberellins,GAs)。当植物种子吸水后,胚开始合成GAs并释放到糊粉层细胞。糊粉层细胞接受到GAs信号后开始合成水解酶(如α-淀粉酶)并分泌到胚乳中水解淀粉为小分子糖,为种子萌发与幼
华南植物园兜兰种子木质素合成调控其萌发机制获进展
兜兰属(Paphiopedilum)是兰科植物最重要的属之一,其唇瓣特化成兜状或拖鞋状,故又被称为“拖鞋兰”、“仙履兰”等。兜兰属植物以其奇特的花形、丰富绚丽的花色和持久的花期,具有较高观赏价值。尽管我国有丰富的兜兰属植物资源,但大部分种类由于在野生生长环境下繁殖困难,加之过度采挖和生长环境的破
植生生态所在光周期诱导开花时间调控研究中取得进展
10月10日,中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所刘宏涛组在PLoS Genetics杂志发表题为Multiple bHLH Proteins form Heterodimers to Mediate CRY2-Dependent Regulation of Flowering-Tim
东北地理所在光周期调控大豆开花研究中取得新进展
开花期、成熟期和株高、主茎粗细等性状是影响大豆生产潜力的重要因素,阐明调控大豆开花期和植株形态的分子机理,是提高大豆产量潜力的关键科学问题。 中国科学院东北地理与农业生态研究所大豆分子设计育种重点实验室成功克隆了microRNA172 的靶基因 GmTOE4a,功能互补实验表明 GmTOE4a
肠道微生物或参与光周期调控鼠类的季节性繁殖
季节性繁殖是许多动物采取的繁殖策略。已知光周期是调控动物季节性繁殖的关键因素,光周期可通过影响下丘脑-垂体-性腺(HPG)轴调节一系列生殖基因和激素的表达,进而调控动物的繁殖启动和终止。最近研究表明,光周期可以改变鼠类肠道微生物的组成;一些肠道微生物与宿主生殖激素的分泌和精子发生等过程有关。然而,肠
种子发芽室的水分调控要求
种子发芽受是很多因素的影响,比如温度、湿度、光照度、水分等,现在人们使用种子发芽室大大提高了种子的发芽率,但是我们知道种子发芽室属于温室环境调控的仪器设备,因此针对于室内的温度、湿度等参数调节,效果很好,但是水分作为种子萌发的必要条件,如果要实现智能调控是比较难的,因此现在还多是通过人为地进
人工气候箱对拟南芥的培养
拟南芥是一种十字花科植物,广泛用于植物遗传学、发育生物学和分子生物学的研究,已成为一种典型的模式植物。对于这种典型植物,喆图带领大家分析一下,人工气候箱对拟南芥的培养。,要知道拟南芥生长过程中需要哪些条件?1、 温度 拟南芥生长室理想温度范围是16-25℃,佳生长温度为22-23℃。温度过高(高于
遗传发育所在植物种子和器官大小调控机理研究中取得进展
植物种子和器官大小是一个重要的农艺性状,其调控机制也是一个基本的发育生物学问题。然而,植物是如何知道并决定其器官最终大小的分子机理目前并不清楚。 中科院遗传与发育生物学研究所李云海研究组最近鉴定出一个具有较小的种子、较短的花器官和叶片的突变体stn1。基因克隆表明,STN1编
种子植物标本采集、制作与保存
[目的要求] 通过植物标本的采集、制作及保存的讲述及具体操作,使学生掌握植物标本的采集、制作和保存的一整套方法。 [材料用品] 1.材料:标本夹、采集箱、丁字小镐、枝剪和高枝剪、手锯、放大镜、空盒气压计、全球定位仪(GPS)用于观测方向和坡向、钢卷尺、照相机
我国研究团队揭开大豆开花和高产背后的微观世界
孔凡江回国从事大豆研究10年了,依然深感大豆事业任重道远。 “与大豆主产国相比,我国大豆单产较低,关键技术仍待突破。提高产量是当前我们大豆研究工作者面临的最主要问题。”广州大学分子遗传与进化创新研究中心研究员孔凡江告诉《中国科学报》。 幸运地是,研究团队长期的坚持和系统深入的研究,近年来不断
PNAS:没有叶子没有根,菟丝子开花全靠“窃听”
菟丝子无叶片,而且前期研究表明,菟丝子基因组发生了大量的基因丢失,包括调控植物开花相关的生物钟途径、光周期途径、春化途径等关键基因。这些线索都说明很可能菟丝子和普通自养型植物的开花机制非常不同。开花是高等植物繁衍后代、延续物种的重要生理过程,那么菟丝子是怎么样实现自己的开花呢? 在自然界中,寄
分子植物卓越中心等揭示种子植物崛起的秘密
11月6日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心晁代印研究组联合湖北大学生命科学学院吕世友研究组,在《自然-植物》(Nature Plants)上,在线发表了题为The evolutionary innovation of root suberin lamellae contributed to th
分子植物卓越中心等揭示种子植物崛起的秘密
11月6日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心晁代印研究组联合湖北大学生命科学学院吕世友研究组,在《自然-植物》(Nature Plants)上,在线发表了题为The evolutionary innovation of root suberin lamellae contributed to
CRY2介导蓝光与内源油菜素甾醇信号调控植物开花时间
4月23日,New Phytologist 杂志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刘宏涛研究组题为BES1 regulated BEE1 controls photoperiodic flowering downstream of blue light signal
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
“一种大豆生育期E1基因及其编码蛋白”获国家发明ZL
近日,由中国科学院东北地理与农业生态研究所夏正俊研究员等科研人员完成的“一种大豆生育期E1基因及其编码蛋白”获得国家发明ZL授权(ZL号:ZL201210112662.9)。 植物光周期现象(photoperiodism)是指植物通过感受昼夜长短而控制植株内部生理反应过程,其
研究发现影响调控蓖麻种子发育的模块
近日,东北林业大学教授郑志民团队揭示了miR396b-GRF4通过影响生长素的生物合成,进而调控蓖麻种子发育的遗传调控基础。相关成果发表在Plant Physiology上。蓖麻是大戟科蓖麻属,多年生木本一年生草本植物,广泛分布于世界各地,具有耐干旱、耐盐碱、耐重金属污染等特性。作为重要的可再生能源
研究发现影响调控蓖麻种子发育的模块
近日,东北林业大学教授郑志民团队揭示了miR396b-GRF4通过影响生长素的生物合成,进而调控蓖麻种子发育的遗传调控基础。相关成果发表在Plant Physiology上。 蓖麻是大戟科蓖麻属,多年生木本一年生草本植物,广泛分布于世界各地,具有耐干旱、耐盐碱、耐重金属污染等特性。作为重要的可
调控油桐种子油脂积累的分子机制
近日,中国科学院武汉植物园、湖北大学、中南林业科技大学的科研人员合作在《植物学杂志》上发表了最新研究成果。 通过对转录组数据进行深入分析,研究人员挖掘到一个属于I类同源结构域亮氨酸拉链(HD-ZIP)转录因子VfHB21。在荫蔽环境下,该转录因子在油脂快速积累期大幅上调表达,它可直接结合到催化
禾谷类种子萌发调控机制研究获进展
近日,中科院遗传发育所植物基因组学国家重点实验室储成才课题组,通过大规模筛选种子萌发缺陷突变体,鉴定和克隆了一个编码B3结构域的抑制因子GD1。相关研究成果日前在线发表于《植物期刊》。储成才课题组博士生郭晓黎、候晓梅和副研究员方军为共同第一作者。 业内专家认为,该研究为解析禾谷类作物种子萌
种子植物的配子体特点介绍
种子植物的配子体即花粉粒和胚囊,(配子体所对应的雌雄配子分别为花粉粒——精子(雄配子),胚囊——卵细胞(雌配子)其中有关花粉粒致死基因典型代表为女娄菜)仅由很少细胞组成,不能独立生活,寄生在孢子体上。形成配子并进行繁殖的世代称为配子世代,配子世代的生物体称为配子体。一般植物配子体为单倍染色体(n)。
《云南药山种子植物名录》正式出版
在科技部平台项目和国家自然科学基金项目的资助下,经过中科院昆明植物所专家历时6年的采集研究,日前,《云南药山种子植物名录》由云南科技出版社正式出版。这将为深入研究中国种子植物特有属提供可靠的科学依据。 药山国家级自然保护区分布于云南省昭通市巧家县境内,总面积302115亩。自然保护区
植物种子大小研究综述发表
植物种子大小是重要的产量性状,种子大小的调控也是重要的发育生物学问题。因此,解析种子大小调控的分子机制,可以为作物的高产育种提供理论基础和基因资源。近年来植物种子大小的调控机制研究进展迅速,目前已成为植物领域研究的热点和前沿。 中国科学院遗传与发育生物学研究所李云海研究组长期致力于植物种子大小
东北地理所阐明大豆GmFT2a和GmFT5a调控开花的分子机理
FT(FLOWERING LOCUS T)是植物开花调控途径中非常关键的整合因子。中国科学院东北地理与农业生态研究所刘宝辉研究组和孔凡江研究组首先通过大豆遗传转化的方法,在大豆品种Williams 82中证明GmFT2a和GmFT5a能够促进大豆开花,并发现GmFT2a和GmFT5a促进大豆成花
植物培养箱的白光各种波长的光对植物生理的影响
植物培养箱的白光是复合光,可以用红、绿、蓝(R、G、B)三基色LED混合成白光。各种波长的光对植物生理的影响:280-315nm:对形态与生理过程的影响极小;315-400nm:叶绿素吸收少,影响光周期效应,阻止茎伸长;400-520nm:(蓝)叶绿素与类胡萝卜素吸收比例Zda,对光合作用影响Zda
植物糖转运蛋白:让作物增产的“甜蜜”奥秘
在绿色植物的奇妙世界里,糖不仅是它们通过光合作用制造的美味“能量大餐”,还是支撑植物生长发育、应对环境变化的重要物质。而在这场糖的“运输大赛”中,一群叫做“糖转运蛋白”的小分子扮演着至关重要的角色。 近日,中国科学院兰州化学物理研究所天然药物与化学测量研究中心食品化学与安全检测团队全面阐述了植
开花刺激物在短日植物中通过嫁接的传递实验
实验方法原理:在那些由光周期调节开花的植物中,叶片是光周期诱导的感受器官,但成花反应却发生在茎端生长点。也就是说,在诱导性光周期的作用下,有一种信息在叶片中产生,通过叶柄及茎传递到生长点,在那里引起了花芽的分化。这种信息被称为开花刺激物,或开花激素,或成花素,它的化学性质至今还不清楚。通过把经受光周
开花刺激物在短日植物中通过嫁接的传递实验
实验方法原理 在那些由光周期调节开花的植物中,叶片是光周期诱导的感受器官,但成花反应却发生在茎端生长点。也就是说,在诱导性光周期的作用下,有一种信息在叶片中产生,通过叶柄及茎传递到生长点,在那里引起了花芽的分化。这种信息被称为开花刺激物,或开花激素,或成花素,它的化学性质至今还不清楚。通过把经受光周
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。