【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
版纳植物园miRNA调控植物氮营养元素代谢研究获进展
miRNAs作为一类负调控的small RNA参与植物的生长发育,逆境响应以及代谢生理等过程。近年来在植物中已经发现了上百个miRNA,其中有20个miRNA家族的功能在不同的植物种里非常保守,而其余miRNA的功能多数还未鉴定。近来的研究表明miRNA直接参与了植物营养元素的代谢
植物所发现蛋白质SUMO化修饰调控植物的光形态建成
光形态建成是指植物发育过程中感受到光的存在之后所启动的一系列生物学变化过程。COP1作为一种泛素E3连接酶,在光形态建成的负调控中扮演核心角色。在黑暗下,COP1聚集在细胞核中并介导光形态建成的多个正向调节因子的泛素化修饰及降解;见光后,COP1活性降低,从而保证正常的光形态建成。然而,COP1
华南植物园关于植物DNA甲基化的调控研究获进展
DNA甲基化是表观遗传修饰的重要组成部分,可以通过改变染色质的结构、DNA的稳定性以及DNA和蛋白质的结合程度调控基因表达。在植物DNA甲基化的建立和维持过程中,植物特有的RNA聚合酶V(Pol V)通过转录出的非编码RNA招募一系列下游因子以实现对DNA的甲基化。目前,以Pol V为核心的DN
华南植物园关于植物转录起始调控机制的研究获进展
转录复合体将DNA转录为RNA,是遗传信息由细胞核向细胞质转递的基础。由于核小体与基因组的紧密结合,转录复合体需克服核小体障碍进而确保功能基因的表达。染色质重塑复合体(Chromatin Remodeler)被认为在转录过程中发挥了重要作用。这类蛋白复合体能通过水解ATP来调控核小体的组成和分布
研究揭示染色质修饰调控植物基因表达新机制
8月6日,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植物逆境生物学研究中心植物分子遗传国家重点实验室何跃辉研究组(与刘仁义研究组合作)和杜嘉木研究组(与美国威斯康辛大学钟雪花研究组合作)在《自然-遗传学》背靠背分别发表题为Polycomb-mediated gene silencin
我国学者发现Hippo通路成员MOB1调控茉莉酸及植物发育
Hippo信号通路在调控动物细胞分裂、器官大小和肿瘤发生方面起重要作用,是当前动物和医学领域的研究热点,但是植物中相关研究还比较少。MOB1是该通路的核心成员,在酵母、动物和植物中高度保守。程佑发研究组前期发现拟南芥MOB1A在生长素介导的植物生长发育过程中起重要作用(Cui et al., 2
植物细胞内生长素运输调控机制研究取得进展
近日,中国农业科学院生物技术研究所作物基因组及遗传改良研究室在植物细胞内生长素运输调控机制研究方面取得新进展。 通过对构建的水稻RNAi突变体库的筛选,研究人员分离得到了一个影响水稻灌浆期茎秆长度的突变体。对突变体的进一步研究发现,突变体内发生表达下调的为一个未知功能的新基因OsCOLE1(O
版纳园研究揭示转录因子WRKY57调控拟南芥干旱耐受能力
干旱是限制农作物产量和品质的重要环境因子之一,但是植物对干旱耐受性的潜在分子机制却仍不清楚。据报道,WRKY转录因子在植物适应非生物胁迫过程中起着重要的作用。WRKY蛋白质是一个转录调控因子大家族,在拟南芥中有74个成员,大量研究证实,WRKY基因家族各成员参与调控植物的抗逆反应及其信号转导途径
龚继明研究组等揭示植物根中质外体铁再利用的新机制
铁(Fe)是植物必需的矿质营养元素, 在光合作用等生理代谢过程中发挥重要作用。其在土壤中的生物有效性低下,导致植物缺Fe现象较为普遍。植物根系质外体空间被认为是植物重要的Fe贮存库,快速、有效地利用根系的质外体Fe是植物耐受缺Fe生境的重要机制。然而,质外体铁到底如何被利用知之甚少。 近日,M
我国揭示PYL介导的ABA信号途径拮抗非ABA途径渗透胁迫应答
近日,《Cell Reports》杂志在线发表了植物逆境中心朱健康研究组和赵杨研究组题为“Arabidopsis duodecuple mutant of PYL ABA receptors reveals PYL repression of ABA-independent SnRK2 acti
研究揭示调控植物种子贮藏蛋白积累的新机制
种子是裸子植物和被子植物特有的繁殖体,直接关系到物种的种族延续,与人类的食物来源息息相关。种子含有丰富的贮藏物质,主要类型包含油脂、蛋白质和淀粉等。种子蛋白是人类食物中重要的蛋白质来源。在农业生产中,种子蛋白的含量与作物的产量和品质紧密关联,此外,种子蛋白的含量还关乎种子的质量和寿命。因此,深入
植物抗病与发育调控合作研究新进展
植物抗病性往往以发育抑制作为代价,但相关的调控机制不清楚。为此,中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所何祖华研究组与美国的课题组经过长期的合作研究,在抗病与发育激素的交互作用的机制上取得了重要进展。相关研究成果于4月23日以加长文的形式在线发表于《美国国家科学院院刊》。 茉
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
青岛能源所在植物miRNA合成调控领域取得进展
在不同的生长发育阶段和受到外界生物、非生物胁迫时,生物体需要精细地调控基因的表达水平。近年来,microRNA (miRNA)在基因精细调控中的作用越来越被重视。miRNA在真核生物中普遍存在,是21-24个核苷酸的非编码小RNA分子, 通过负调控mRNA靶基因的转录后表达水平影响动植物的生长发
北京大学发现调控植物分枝形成基因
植物分枝的多少,是植物在形态上适应环境的一种非常重要的方式,还可以影响粮食产量。那么植物的分枝是如何形成的呢?分枝形成的过程又是如何调控的呢?北京大学秦跟基课题组发现了一个重要的调控植物分枝的基因。相关成果日前发布于《植物细胞》。 一些名为“腋芽分生组织调控因子”(RAX)的MYB类转录因子
植物叶绿体基因组基因表达调控的研究
叶绿体基因组的特点是具相同或相关功能的基因组成复合操纵子结构。这一特点有利于叶绿体基因的表达与调控,例如rpoB-rpoC-rpoC 2操纵子是由编码RNA聚合酶各个亚基的基因聚合在一起而形成的,而psbI-psbK-psbD-psbC操纵子则编码PSⅡ的部分蛋白质。叶绿体基因组基因表达调控方式
植物叶绿体基因组基因表达调控的研究
叶绿体基因组的特点是具相同或相关功能的基因组成复合操纵子结构。这一特点有利于叶绿体基因的表达与调控,例如rpoB-rpoC-rpoC 2操纵子是由编码RNA聚合酶各个亚基的基因聚合在一起而形成的,而psbI-psbK-psbD-psbC操纵子则编码PSⅡ的部分蛋白质。叶绿体基因组基因表达调控方式。转
植物叶绿体基因组基因表达调控的研究
叶绿体基因组的特点是具相同或相关功能的基因组成复合操纵子结构。这一特点有利于叶绿体基因的表达与调控,例如rpoB-rpoC-rpoC 2操纵子是由编码RNA聚合酶各个亚基的基因聚合在一起而形成的,而psbI-psbK-psbD-psbC操纵子则编码PSⅡ的部分蛋白质。叶绿体基因组基因表达调控方式。转
北京大学Plantcell解析植物发育调控机理
近日来自北京大学、国家植物基因研究中心的研究人员在拟南芥中发现了一种新的转录遏制子TIE1,并证实TIE1通过将TCP转录因子与 TOPLESS/TOPLESS-RELATED辅阻遏物连接到一起,调控了叶发育。相关论文发表在植物学权威期刊The Plant Cell杂志上。 领导这一研
科学家发现植物免疫调控新机制
6月12日,《自然》在线报道了西湖大学生命科学学院讲席教授柴继杰团队及合作者的突破性研究成果——他们揭示了植物中NLR蛋白的寡聚促进自抑制机制及六磷酸肌醇/五磷酸肌醇在植物免疫信号中的新角色,发现了此前未曾被发现的一类NLR介导植物免疫的独特机制,为应对植物病害引起的粮食减产、粮食安全问题提供了新思
中国科大揭示植物干细胞调控新机制
近日,中国科学技术大学生命科学学院赵忠课题组研究揭示了植物干细胞调控的新机制,研究结果以Redox regulation of plant stem cell fate为题,发表在EMBO Journal上。 干细胞维持与分化的调控对于动物抑或是对于植物的生长发育而言具有重要意义,一旦干细胞功能发
植物叶绿体基因组基因表达调控的研究
叶绿体基因组的特点是具相同或相关功能的基因组成复合操纵子结构。这一特点有利于叶绿体基因的表达与调控,例如rpoB-rpoC-rpoC 2操纵子是由编码RNA聚合酶各个亚基的基因聚合在一起而形成的,而psbI-psbK-psbD-psbC操纵子则编码PSⅡ的部分蛋白质。叶绿体基因组基因表达调控方式
植物所揭示果实成熟的转录后调控机制
成熟是果实发育的重要阶段,伴随着颜色、香气及硬度等一系列变化。这一过程受到内外因素的共同调控,机制非常复杂。对果实成熟调控的有关机制开展研究,对于提高果实品质、优化贮藏保鲜技术具有很大的指导意义。近年来,有关果实成熟的转录调控已有较多报道,鉴定到多个重要的转录因子,对它们的作用机制也进行了较多研
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
遗传发育所揭示植物细胞膨压调控机制
膨压普遍存在于植物细胞,与生长发育密切相关,但对其调控的分子机制了解非常有限。中国科学院遗传与发育生物学研究所杨维才研究组通过对植物花粉管进行研究,发现了一个影响花粉管体内生长的突变体turgor regulation defect 1 (tod1),其花粉管内钙离子浓度下降,在花柱内生长缓慢,
研究证实转运蛋白NTT调控植物生长和代谢
近日,华中农业大学油菜团队在《细胞报告》(Cell Reports)发表研究论文,阐明了转运蛋白BnaNTT1在调控油菜代谢和生长中的功能和分子机制。 植物细胞内质体与细胞质之间交换ATP/ADP的转运蛋白为核苷酸三磷酸转运蛋白NTT,它负责从胞质中转运ATP进入质体,交换等量的ADP,维持质
植物叶绿体基因组基因表达调控的研究
叶绿体基因组的特点是具相同或相关功能的基因组成复合操纵子结构。这一特点有利于叶绿体基因的表达与调控,例如rpoB-rpoC-rpoC 2操纵子是由编码RNA聚合酶各个亚基的基因聚合在一起而形成的,而psbI-psbK-psbD-psbC操纵子则编码PSⅡ的部分蛋白质。叶绿体基因组基因表达调控方式。转
菠萝中找到调控植物光合作用“开关”
福建农林大学3日在此间发布,11月2日,国际权威学术刊物《自然·遗传学》在线发表了该校明瑞光教授团队的研究成果“菠萝基因组与景天酸代谢光合作用的演化”。该项研究在全世界首次破译菠萝基因组的基础上,首次阐明了菠萝中的景天酸光合作用基因是通过改变调控序列演化而来,并且受昼夜节律基因的调控,从而找到景
新研究发现植物特有囊泡运输调控因子
12月28日,《美国国家科学院院刊》(PNAS)在线发表华南师范大学生命科学学院高彩吉团队和张盛春团队合作的最新成果。他们研究发现了植物特有囊泡运输调控因子BLISTER(BLI),并揭示其调控Retromer核心复合体组装和内体定位,进而调控内体介导的细胞膜和液泡蛋白分选的分子机制。 在植物细
华南农大: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