【Science】一个不起眼的植物突变体表型，揭示植物向光性响应精准调控机制
Science在线发表了瑞士洛桑大学Christian Fankhauser团队及其合作者题为“Air channels create a directional light signal to regulate hypocotyl phototropism”的研究论文。该研究发现ABCG5的突变会使下胚轴透明并影响植物的向光性，ABCG5可在植物幼苗形成细胞间空气通道，限制下胚轴中的光透射，从而有助于植物的精确向光性响应；阐述了植物中物理结构对定向光传感的作用机制。 鉴于该研究的重大意义，Science同日在线发表了剑桥大学Christopher Whitewoods题为“Air spaces bend light in plant stems”的评论短文。 DOI: 10.1126/science.adh9384 人的眼睛通过晶状体和角膜将光线聚焦到视网膜上，从而使感光色素吸收光线并让大脑形成图像。这种分子传感和光......阅读全文
遗传发育所在植物基因组编辑突变体筛选方法研究取进展
如何快速高效进行突变体检测和鉴定是植物基因组编辑技术迅速发展面临的重要问题之一。目前植物基因组编辑突变检测方法主要包括PCR/RE、T7EI错配切割、临界退火温度PCR (ACT-PCR)、Sanger测序和二代测序(NGS)等。以上所有的检测方法都基于PCR反应，且都有各自的不足之处。PCR/
植物所等发现生物钟反馈调节远红光受体phyA的分子机制
光信号与生物钟之间存在密切互作关系：一方面，光是重要的生物钟授时因子，光信号通过与生物钟核心振荡器的多层级互作，驯导生物钟，使植物生长和代谢的昼夜节律性与环境光周期同步，从而达到最优化的生长；另一方面，植物光信号又在时间维度受到生物钟的严格调控。例如，植物的远红光受体phyA在转录和蛋白水平都受到生
研究揭示SPF1/2介导WRI1去SUMO化负调控种子油脂合成
油脂不仅是种子储存能量的重要形式，更是人类营养供给与工业生产中不可或缺的关键原料。SUMO修饰作为影响蛋白质功能的关键修饰方式，广泛参与植物生长发育的调控过程。然而，其在种子油脂合成过程中的具体生物学功能尚未明确阐明。中国科学院遗传与发育生物学研究所首次揭示，SUMO蛋白酶SPF1和SPF2通过对油
解读细胞分裂素如何精准调控水稻侧生分枝发育
rlb突变体表型 中国农科院水稻所供图RLB-EMF2b-OsCKX4模块调控水稻侧生分枝的分子机制 中国农科院水稻所供图 细胞分裂素（Cytokinin, CK）是调控植物侧生分枝发育的重要激素。在水稻中，Gn1a、LOG和CKX9等侧生分枝发育基因均与细胞分裂素代谢基因有关。植物如何通过细胞分
微生物所刘俊课题组揭示细菌摄取寄主铁元素的新机制
The Plant Cell：微生物所刘俊课题组揭示细菌摄取寄主铁元素的新机制 铁是几乎所有生物体所必需的矿物质营养元素。与动物从食物中获取铁元素一样，植物病原菌也需要从寄主植物中获取铁元素用于自身的生长繁殖。然而，人们对病菌如何获取植物宿主铁元素的机制知之甚少。丁香假单胞菌（Pseudomo
科学家揭示植物精准识别“敌友”机制
中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员王二涛团队在植物区分共生与病原微生物的分子机制研究中取得新进展，建立了植物特异识别共生与病原微生物的分子信号框架。1月24日，相关研究发表于《细胞》。植物的根系土壤中栖息着种类繁多的微生物，它们既包括能与植物建立互利共生关系的共生微生物，也包括能侵染植物、掠夺
草莓甜度可控啦－基因组编辑能精细调控草莓糖分含量
无性繁殖植物在农业生产中具有重要地位，但是长期无性繁殖导致性状多样性的严重匮乏极大阻碍了无性繁殖作物的育种发展。在育种设计中，对数量性状的精细调控可以避免产生剧烈的性状变化，并且可以极大丰富性状多样性，对推进精准育种有重要意义。基因组编辑技术通过对调控元件的遗传操作可以实现对数量性状的改良。对于
昆明植物所在植物开花调控研究中取得新进展
春化作用是植物暴露在冬季寒冷气温下促进开花的过程。寒冷作为冬季的一个可靠信号，能够区分长时间暴露在寒冷中的特征与短时间温度浮动变化的区别，是植物一个适应性的特征。在温带气候下，很多冬性植物或两年生植物将冬季寒冷作为一个主要的环境因子来决定植物在一年中合适的季节开花。在自然条件下，拟南芥开花时间的
陈晓光：蚊子性别调控实现登革热精准防控
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505328.shtm“登革热防控不仅靠科学家的努力，更需要全民参与，这样才能更好地起到防蚊控蚊、灭疫抗病的效果。”7月22日，南方医科大学热带医学研究所所长陈晓光在广州市南沙区举行的格致论道·湾区第23期
研究人员实现对材料介电常数的精准调控
近日，南方科技大学材料科学与工程系讲席教授汪宏团队在微波介质材料领域取得研究进展，相关成果发表于《先进功能材料》。在电介质领域中，介电常数是最为重要的物理量之一，它表示了材料在电场作用下存储和传导电荷的能力，在许多电子器件中都发挥着重要作用。随着5G、毫米波通信及雷达技术的快速发展，对材料介电常数的
研究发现植物位置与转录调控有关
奥地利科学院Magnus Nordborg和Yoav Voichek共同合作，近期取得重要工作进展。他们研究提出，植物中广泛存在的位置依赖性转录调控序列。相关研究成果2024年9月12日在线发表于《自然—遗传学》杂志上。 据介绍，人们对真核转录的了解大多来自动物和酵母，然而，植物分别演化了十亿
miRNA调控植物对镉的应激反应
土壤中的重金属污染是一个世界范围内严重的环境问题，主要是由于一些人为活动，如采矿，工业活动和有机磷的使用等造成。土壤中镉（Cd）可以很容易地被植物吸收，从而导致各种中毒症状，如降低生物量，叶片失绿，抑制根系生长，发生形态学改变，甚至植株死亡。大量研究表明，在植物中，microRNA（miRNA）参与
激素调控植物干细胞分子机理揭示
山东农业大学张宪省教授带领的研究团队在植物干细胞领域研究取得了重大突破，揭示了激素调控植物干细胞活动的分子机理。6月2日，国际植物学领域顶级学术期刊《植物细胞》发表了这项研究成果。该成果为推动更大范围植物离体快繁、生物育种和基因工程奠定了重要的理论基础。 植物干细胞主要存在于茎端、根端和形成层
合成“基因开关”能调控植物遗传特性
美国科罗拉多州立大学团队成功合成出一种“基因开关”，首次实现了灵活地开启或关闭成熟植物中的关键遗传特性。该成果发表在最新美国化学会旗下的《ACS合成生物学》杂志上，为未来按需设计的智能农业打下基础。这项研究由跨学科团队完成，是合成生物学领域具有里程碑意义的重要进展。团队通过设计和构建新的DNA片段，
植物细胞分裂过程中膜形态变化调控机制获揭示
细胞内膜系统的动态重塑构成生命活动的关键平台。正是这些膜结构的弯曲、伸展、融合与分裂，才赋予细胞完成胞吞、胞吐、囊泡运输及细胞分裂等多样而精准的生物学过程的能力。然而，人们对这些形态变化背后精细的分子调控机制仍知之甚少。在植物细胞中，胞质分裂的顺利完成有赖于细胞板自中央向细胞周缘的逐步延伸。在分裂面
水稻籽粒大小可调控？学者发现细胞分裂素信号调控机制
近日，中国农业科学院作物科学研究所水稻分子设计技术与应用创新团队与国内其他科研单位合作，鉴定到一个细胞分裂素信号新组分PPKL1，发现PPKL1通过引诱但不接纳细胞分裂素磷酸转移蛋白AHP2上的磷酸基团，干扰信号传递效率，从而抑制水稻籽粒大小，并以此建立了一套水稻籽粒大小精准设计系统。9月22日
什么是极性突变体？
中文名称极性突变体英文名称polarity mutant定 义一个操纵子中与操纵基因邻接的结构基因的突变体，可影响操纵子中后面几个结构基因的蛋白质合成数量，并具有由近及远而递减的极性梯度效应。应用学科遗传学（一级学科），发育遗传学（二级学科）
小G蛋白Rheb疾病相关突变体调控mTORC1活性的分子机制揭示
近日，中国科学院分子细胞科学卓越创新中心研究员丁建平团队在Journal of Molecular Cell Biology上发表题为Molecular basis for the functions of dominantly active Y35N and inactive D60K Rhe
昆明植物所在植物抵御害虫的基因调控研究中取得进展
许多植物在受到昆虫的啃食后，会合成蛋白酶抑制剂（protease inhibitor）。蛋白酶抑制剂能高水平的抑制害虫体内的消化酶，被认为是植物抵御害虫的一种重要的天然防御手段。昆虫的啃食会快速激活植物体内的茉莉酸信号系统，且目前大多分离到的蛋白酶抑制剂基因均受到茉莉酸的调控，因此，目前普遍的观
植物所发现环境温度调控植物免疫反应新机制
植物的生长发育会受到免疫反应的拮抗作用。温度作为重要的环境因子，同时参与了植物的生长发育和免疫反应的调控，环境温度升高能够促进植物生长发育，并伴随植物自身的基础免疫反应抑制。然而，目前人们对环境温度如何调控植物免疫反应的分子机制了解甚少。 中国科学院植物研究所胡玉欣研究组与福建农林大学唐定中团
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
华南植物园植物主根发育调控过程研究取得进展
染色质重塑作为表观遗传调控的重要内容，对植物的生长发育和响应胁迫过程至关重要。 中国科学院华南植物园植物表观遗传学组助理研究员杨松光研究发现，植物染色质重塑因子BRM 缺失导致拟南芥主根变短(图1)，brm突变体主根根尖静止中心（QC，quiescent centre）和QC特异Marker在
植物所发现植物果实大小自然变异遗传调控新机制
茄科（Solanaceae）酸浆属（Physalis）的一些物种的果实药食同源，其生殖器官（包括花部器官、浆果和种子）的大小协同变化，可分为大、中和小3个组。这一器官大小自然变异现象的分子遗传调控基础尚不清楚。 中国科学院植物研究所贺超英研究组最近研究发现，Physalis Organ Siz
植物所揭示新的植物生物钟周期精细调控因子
生物钟作为植物细胞内在计时机制，通过协调基因表达的节律性和代谢稳态等，使植物更好地适应地球自转和公转引起的昼夜性和季节性环境变化。当植物内源生物钟系统和外界光-暗周期相一致时，植物会获得最佳生长，因此，维持较为稳定的生物钟周期对植物生长发育至关重要。 近期，中国科学院植物研究所王雷团队发现一类
生命科学：染色质修饰沉默植物基因表达领域获重要突破
在国家自然科学基金(项目编号：31721001)等资助下，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课题组在染色质修饰沉默植物基因表达领域获重要突破，发现了植物特有的染色质凝缩蛋白EMF1与含BAH结构域的蛋白形成BAH-EMF1蛋白复合体，以介导高等植物基因沉默的分子机制。研究成
豌豆大小脑刺激器：微创精准，革新神经调控技术
微型植入式脑刺激器被证明可在人体工作。美国莱斯大学工程师开发了人类患者可用的最小植入式脑刺激器。凭借开创性的磁电功率传输技术，这一仅豌豆大小的设备可无线供电，通过硬脑膜（附着在颅骨底部的保护膜）刺激大脑。该研究发表在最新一期《科学进展》上。名为数字可编程脑上治疗的新技术，可用比其他脑机接口设备侵入性
原子层组装技术实现多重纳米结构的精准调控加工
利用各种纳米加工技术制备的纳米结构和器件在微纳光子学、微纳电子学、生物学及纳米能源等领域发挥了重要作用，但同时也对纳米加工的尺寸、形状、空间排列和组装等工艺控制提出了越来越高的要求。现有的传统纳米加工技术（如电子束曝光、聚焦离子束直写、阳极氧化和自组装技术）通常在实现无序、杂化、不规则及变径等特
人工智能新模型实现精准RNA靶向和基因调控
据发表在最新一期《自然·生物技术》杂志上的新研究，美国研究人员开发了一种人工智能模型，可预测RNA靶向CRISPR工具的脱靶活性。该模型可精确地设计向导RNA并调节基因表达，这些精确的基因控制可用于开发基于CRISPR的新疗法。 美国纽约大学、哥伦比亚大学工程学院和纽约基因组中心研究人员进行的
新方法可快速、精准调控纳米传感响应/恢复速度
华东理工大学机械与动力工程学院特聘研究员张博威、教授轩福贞，提出了一种快速、精确调控二维通道内限域分子动力学的方法，建立了针对传感选择性与响应/恢复速度的精准调控策略。相关研究发表于《自然—通讯》。气湿敏传感器被广泛应用于现代工业、环境监测、农业、医疗和日常生活中，但仍存在无法及时捕捉气体浓度变化、
研究揭示木质素合成的精准调控新进展
2020年1月7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李来庚研究组题为Fiber-specific regulation of lignin biosynthesis improves biomass quality in Pop