植物所在高等植物导管分化调控研究中取得新进展

在进化过程中,导管的出现是陆生高等植物成功的主要原因。导管的分化过程经历了细胞伸长、细胞壁局部加厚和细胞程序化死亡3个阶段。与真菌和动物不同,保守的exocyst分泌复合体的EXO70亚基在高等植物基因组中大量扩增。 中科院植物研究所刘春明组对在分化的导管细胞特异表达的EXO70A1进行了深入研究,发现该基因参与了拟南芥导管分化,通过控制囊泡的定向运输决定导管细胞壁定点增厚。该研究对于了解高等植物维管束分化调控机理具有重要意义。 研究成果已于5月24日在线发表于The Plant Cell期刊(doi:10.1105/tpc.113.112144)。 该研究得到了国家自然科学基金委员会“植物器官发生的信号转导”创新团队和中荷国际合作项目的支持。 图1:EXO70A1基因在正在分化的导管细胞中特异表达 图2:EXO70A1基因突变导致分化的导管细胞中分泌囊泡大量累积 A、C、E:野生型;B、D、F:exo......阅读全文

植物器官培养方法介绍

培养基(培地)和培养方法,一般与组织培养没有大的差别,但对含有叶绿素的器官,要在光下进行单独营养,因此能在简单的只含无机盐的培养基中即可发育。但是在暗培养条件下,如果不供给呼吸基质和维生素类以及其它有机物则不能生长。植物的培养组织,比动物器官的形成能力要大得多。许多组织培养,培养时间长了,便过渡到器

概述从植物器官分离单细胞的内容

  分离单细胞的最佳材料是叶组织,因为叶片中的细胞近似于一个同质细胞群体,较适合于特定和调控的大规模细胞培养。用机械法或酶解法可以从这种完整植物体器官(如叶细胞)分离出单细胞。  1、机械法  指通过机械磨碎、切割植物体从而获得游离的单细胞。用机械法可大规模地对薄壁组织细胞进行分离。  2、酶解法 

从植物器官分离单细胞的方法介绍

分离单细胞的最佳材料是叶组织,因为叶片中的细胞近似于一个同质细胞群体,较适合于特定和调控的大规模细胞培养。用机械法或酶解法可以从这种完整植物体器官(如叶细胞)分离出单细胞。1 机械法指通过机械磨碎、切割植物体从而获得游离的单细胞。用机械法可大规模地对薄壁组织细胞进行分离。2 酶解法指用专一的水解酶(

植物基因组提取(CATB法)

一、实验目的 掌握植物总DNA的抽提方法和基本原理。学习根据不同的植物和实验要求设计和改良植物总DNA抽提方法。 二、实验原理 通常采用机械研磨的方法破碎植物的组织和细胞,由于植物细胞匀浆含有多种酶类(尤其是氧化酶类)对DNA的抽提产生不利的影响,在抽提缓冲液中需加入抗氧化剂或强还原剂(如巯基乙醇)

植物基因组DNA的RFLP

实验概要本实验介绍了植物基因组DNA的RFLP多态性分析的原理及操作步骤。通过本实验可了解不同植物或同一植物不同个体之间基因组DNA顺序的差异性,掌握DNA限制性酶切片段长度多态性研究的基本方法。实验原理DNA多态性是指DNA碱基顺序的差异性。这种差异性不仅存在于不同的植物之间,也存在于同一种植物的

开花植物“统治”植物界或因基因组瘦身

  据英国广播公司(BBC)1月14日报道,开花植物为什么会后来居上超越蕨类植物等,传遍世界各地并成为最主要的陆生植物?这一问题曾让达尔文困惑不已。现在,美国微生物学家表示,“基因组瘦身”或是开花植物遍布地球的“秘密武器”。  1898年,达尔文在《物种起源》一书中提出一个令他颇为不解的问题。他说,

昆明植物所在植物基因组印迹研究中取得进展

蓖麻基因组印迹以及其甲基化分析  基因组印记 (genetic imprinting)是一种非常重要的表观遗传学现象之一。在配子或合子发育过程中,来自亲本的等位基因或染色体发生了差异的表观修饰,导致了亲本等位基因的差异表达(即印迹基因)。在植物中基因组印迹主要发生在被子植物的三倍体胚乳组织

植物组织制备基因组DNA实验

氯化铯法 CTAB法             实验方法原理 加入一定量的异丙醇或乙醇,基因组的大分子DNA即沉淀形成纤维状絮团飘浮其中, 可用玻棒将其取出,而小分子DNA则

迄今最古老植物基因组破译

  一个国际科研团队对在利比亚撒哈拉沙漠考古遗址收集的新石器时代的西瓜种子进行测序,破译了迄今最古老的植物基因组。对6000年前的西瓜种子进行测序,为西瓜的驯化提供了新线索,有助研究如何增强西瓜的抗旱、抗病虫害能力。相关论文发表于最近的《分子生物学与进化》杂志。  科学家们普遍认为西瓜来自非洲,但究

SDS法提取植物基因组DNA

本方法由Dellaporta,Wood和Hicks(1983)的方法修改而成。其基本原理是研磨的组织细胞用热的SDS裂解后,加入高浓度的KAc,0℃放置以除去蛋白和多糖类杂质,最后用乙醇或异丙醇沉淀。一 材料、试剂和仪器1 材料 新鲜的组织材料或-80℃冻存的材料2 试剂(1)提取缓冲液Tris-H

植物组织制备基因组DNA实验

实验方法原理 加入一定量的异丙醇或乙醇,基因组的大分子DNA即沉淀形成纤维状絮团飘浮其中, 可用玻棒将其取出,而小分子DNA则只形成颗粒状沉淀附于壁上及底部, 从而达到提取的目的。实验材料 植物组织试剂、试剂盒 抽提缓冲液十二烷基肌氨酸钠TE异丙醇溴化乙锭氯化铯仪器、耗材 离心机实验步骤   收取1

植物所在植物侧生器官发育和多样化机制研究中获进展

  植物的侧生器官如叶片、萼片和花瓣等,按基本结构可分为双面、单面和盾状三种类型。盾状器官如食虫植物的捕虫叶和毛茛科植物具蜜腺的花瓣在自然界普遍存在,吸引了达尔文等很多科学家的关注。已有研究表明,背腹极性基因的表达重排是一些食虫植物中盾状叶或小叶形成的关键。然而,其他盾状器官形成、起源和多样化的机制

华南植物园原始被子植物花器官发育研究获得新发现

  番荔枝科隶属于木栏目,为原始被子植物,其花的形态具有很高的多样性。中科院华南植物园植物系统与进化研究领域徐凤霞研究员与英国爱丁堡皇家植物园Ronse De Craene博士对番荔枝科15个种的花发育进行研究后发现,该科花原基分生组织变异很大,具有三基数和四基数类型及之间的过渡类型,一些类群的内轮

植物所发现植物中与器官运动促成自交相关的新细胞类型

植物一般不能自主移动,但许多植物依赖流体静力和渗透压产生大幅度的器官运动以适应外界环境。近二十年来,这一现象在生物力学和生化研究领域备受关注并取得进展,但在细胞和分子机制方面仍是未被探索的领域。 中国科学院植物研究所王印政研究组发现了植物中一种新的细胞类型,即充满水敏性粗面内质网的收缩细胞(cont

利用CTAB法提取植物基因组DNA

一、实验原理 CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)是一种去污剂,可溶解细胞膜并能与核酸形成复合物,该复合物在高离子强度(0.7mol/L)的溶液里是可溶的,通过离心可将复合物同蛋白质、多糖类物质分开。在酚仿变性的条件下,去除残留的CTAB和蛋白质等杂质,然后利用异戊醇或无水乙醇将DNA分

首个蕨类植物基因组测序完成

蕨类植物是地球上最多样化的植物种群之一,也是仅有的没有完成基因组测序的主要植物种群。2018年7月18日,美国康奈尔大学研究人员在《自然-植物》期刊上发表了其完成蕨类植物基因组测序的结果。 蕨类植物的基因组较大,可以拥有多达720对染色体,包含多达1480亿个碱基对的DNA序列(Gb)。相比之

所有开花植物同类的基因组秘密

  一个无油樟花。   据科学家们报告,代表最古老开花植物世系——一种有着乳白色花的小灌木——的单一物种的基因组序列终于被找到了,这让人们对开花植物是如何演化的提供了关键性的见解。研究当今地球上植物多样化的进化生物学家对无油樟(Amborella trichopoda)——该植物代表了被子植物

植物所等破译构树基因组

  构树(Broussonetia papyrifera)又称纸皮树、肥猪树,为桑科构属多年生阔叶乔木,自然分布于我国大部分地区和东南亚,是一种典型的乡土树种和先锋植物。构树雌雄异株,种子数量多,易繁殖,生长快,表型性状和遗传多样性丰富,基因组紧凑,可作木本植物研究的模式材料。同时,构树有着悠久的开

植物所发现植物细胞器基因组新的演化模式

  质体和线粒体是内共生起源的细胞器,在高等植物中有不同的遗传特征,相较于动态复杂的线粒体基因组,质体基因组的结构和序列更保守。在基部维管植物石松类卷柏科植物中,这两种细胞器基因组表现出相似的特征,但是造成二者趋同演化的机制尚不清楚。   中国科学院植物研究所研究员张宪春研究组从事石松类和蕨类植物的

上海植物逆境中心建立植物基因组精确定点修饰技术

  中科院上海植物逆境生物学研究中心朱健康课题组近日通过模仿和改造微生物中的一种抵御外源侵染的防护机制,成功开发出一种能对植物基因组进行精确定点修饰的技术,从而使高效植物分子改良性状成为可能。这一适用于植物的CRISPR/Cas技术就像一把剪刀可以对基因组任意感兴趣的位置进行编辑,它的成功开发将革命

昆明植物所破译稻属植物5个物种全基因组

  亚洲栽培稻(一般称为水稻)是世界上最重要的粮食作物之一,是中国第一大粮食作物,养活了80%以上的中国人口。在水稻与其它约23个物种共同组成的稻属植物中,它和7个稻种(普通野生稻、尼瓦拉野生稻、非洲栽培稻、短舌野生稻、展颖野生稻、长雄蕊野生稻和南方野生稻)都是AA基因组类型,这些水稻近缘物种间断分

植物基因组“剪刀”-被成功打造-可编辑基因组任意位置

中科院上海植物逆境生物学研究中心朱健康课题组通过模仿和改造微生物中的一种抵御外源侵染的防护机制,成功开发出能对植物基因组进行精确定点修饰的技术,从而使高效植物分子改良性状成为可能。这一适用于植物的CRISPR-Cas技术就像一把剪刀,可以对基因组中任意感兴趣的位置进行编辑,它的成功开发将革命性地改变

表观遗传学研究揭示植物器官大小的奥秘

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表观遗传学研究揭示植物器官大小的奥秘

  近日,中国农业科学院生物技术研究所玉米功能基因组团队与作物科学研究所合作,发现了调控植物器官大小的表观遗传新机制。相关研究成果发表在《植物通讯》(Plant Communications)上。  器官大小尤其是种子大小是植物重要的农艺性状,也是影响农作物产量的主要因素之一。植物器官大小受到遗传、

植物营养器官外部形态与内部结构的观察

一、实验目的 1.掌握根、根尖的结构,并对根的初生和次生结构进行比较。2.掌握茎的结构,并对单子叶植物茎的初生结构、以及双子叶植物茎的初生和次生结构进行比较。3.掌握叶的结构,并对单子叶和双子叶植物叶的结构进行比较。二、试剂与器材 1.材料:砂培向日葵幼苗、砂培小麦幼苗、葱根横切永久制片、蚕豆根及叶

版纳植物园揭示壳斗科植物的基因组大小进化

  物种的基因组大小是物种形成和多样化中最近处的性状。通过测定物种的基因组大小,有助于了解物种的染色体倍性和基因组进化,为全基因组测序提供基础数据,提高基因组多样性的生物信息学研究的效率。前人对植物基因组大小进化的研究多集中于温带草本类群,并且未与系统发育和地理分布相关联,对热带木本植物的基因组大小

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

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

中国植物叶绿体基因组研究颠覆学界认知

  中国科学家一项历时五年的研究成果颠覆了学界对植物叶绿体基因组的认知——科学家发现整个叶绿体基因组都是可以转录的。该研究成果已于近日发表在了《自然》出版集团的《科学报告》上。  《科学报告》的审稿专家一致认为,“这一成果首次发现了我们从来没有想象过的现象,颠覆了传统遗传学上认为的只有叶绿体编码基因