农业资源中心核质转运过程调控ABA信号转导研究获进展

ABA是植物响应干旱胁迫最重要的信号分子。近年关于ABA信号调控网络的研究取得了很大的进展,涉及到许多不同的调控因子,其中相当一部分在细胞质中合成的调控蛋白需要通过核质转运过程运送至细胞核中发挥功能。在此过程中,时空特异表达的核质转运受体对特异的底物蛋白进入细胞核的精细调控是必须的。关于在植物响应干旱时ABA信号通路中核蛋白入核过程的调控目前还知之甚少。 中科院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心李霞课题组鉴定了拟南芥中一个核质转运受体基因AtKPNB1(Arabidopsis thaliana Karyopherin beta 1)。该基因的缺失突变体atkpnb1在萌发期和转绿期对ABA、NaCl和甘露醇超敏;突变体植株比野生型抗旱,并且气孔闭合对ABA的响应比野生型更敏感,说明AtKPNB1调控植物的抗旱和渗透胁迫依赖ABA途径。 此外,突变体在正常生长条件下的发育较野生型迟缓且植株矮小。AtKP......阅读全文

分子植物卓越中心揭示病原真菌抑制昆虫免疫的基因对基因机制

1月3日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员王成树团队在《细胞报告》(Cell Reports)上在线发表题为Suppression of Drosophila antifungal immunity by a parasite effector via blocking GNBP3 and

分子植物卓越中心揭示细胞分裂素快速激活基因表达的分子机制

  细胞分裂素(cytokinin)是一种重要的植物激素,在植物的生长发育中扮演着多种角色,包括维持分生组织、促进维管组织分化、调控叶片衰老和促进再生等。以往研究表明,细胞分裂素的信号传递类似于细菌的双组分系统,通过磷酸中转系统将信号从细胞膜传递到细胞核内,进而激活特定的下游基因表达。此磷酸中转系统

Science:解析植物缺水的分子机制

  生物通报道:我们都知道,当植物缺水时,它们的叶子会枯萎,它们开始看起来干干的。但是在分子水平上发生了什么呢?  最近,美国索尔克研究所的科学家们,在这个问题的答案上实现了重大飞跃,这对于帮助农作物适应干旱及其他气候相关压力源,是至关重要的。  最新的研究表明,在面对环境困境时,植物会使用一小组蛋

中科院植物所阐明重复基因表达分化分子机制

  中国科学院植物研究所孔宏智研究组对重复基因表达分化的模式、过程和机制进行了研究,并取得重要突破。相关论文日前在线发表于《植物生理学》。  研究人员以拟南芥中的APETALA1(AP1)和CAULIFLOWER(CAL)基因为例进行了研究,这两种基因在表达的时、空、量上均有差异,且差异与其调控区一

昆明植物所揭示植物春化现象的分子调控机制

  春化(vernalization)是指一、二年生种子作物在苗期需要经受一段低温处理,才能开花结实的现象。冬性草本植物(如冬小麦)一般于秋季萌发,经过一段营养生长后度过寒冬,于第二年夏初开花结实,这是因为冬性植物需要经历一定时间的低温才能形成花芽。春化也是植物适应性进化的结果。生长在低纬度地区的拟

研究揭示植物病原细菌抑制植物免疫的分子机制

  近日,《新植物学家》(New Phytologist)发表了中国农业科学院植物保护研究所植物病害生物防治研究创新团队最新研究成果。该成果揭示了植物病原细菌丁香假单胞菌(Pst DC3000)通过激活植物茉莉酸信号来抑制水杨酸信号,从而抵御植物免疫、促进病原菌侵染的分子机制,这为进一步理解植物与病

研究揭示植物病原细菌抑制植物免疫的分子机制

近日,《新植物学家》(New Phytologist)发表了中国农业科学院植物保护研究所植物病害生物防治研究创新团队最新研究成果。该成果揭示了植物病原细菌丁香假单胞菌(Pst DC3000)通过激活植物茉莉酸信号来抑制水杨酸信号,从而抵御植物免疫、促进病原菌侵染的分子机制,这为进一步理解植物与病原菌

植物耐干分子机制研究获进展

  齿肋赤藓(Syntrichia caninervis)是极端耐干植物的典型代表,能够承受超过98%的细胞脱水,并在遇水后几秒钟恢复光合作用等生理活动,能够快速响应水分的变化。在植物应对水分变化过程中,蛋白质磷酸化是一种快速且可逆的翻译后修饰,在启动信号转导、调节蛋白功能中具有关键作用。然而,从磷

分子植物卓越中心揭示新的RdDM通路的分子机制

  DNA甲基化是一种保守的表观遗传修饰,对基因表达和基因组稳定性具有重要意义。RNA介导的DNA甲基化(植物RdDM途径)是植物小RNA参与表观调控的重要方式,其需要两个植物特有的RNA聚合酶——Pol IV(大亚基NRPD1为催化核心)和Pol V(大亚基NRPE1为催化核心)以及大量的辅助蛋白

版纳植物园揭秘鹰嘴豆叶片分子机制

  近日,中国科学院西双版纳热带植物园热带植物资源可持续利用重点实验室陈江华研究组首次以鹰嘴豆为研究对象,解析了豆科植物中羽状复叶的小叶原基时空起始模式调控的分子机制。相关研究发表于《自然-通讯》。  叶片是植物最重要的光合作用器官和抗病场所。从形态学上,叶片可以分为单叶和复叶,而最引人注意的就是千

植物CPP基因家族的分子进化研究

实验概要类CPP基因家族(CPP-like gene family)属于一类成员数目较少的基因家族,该基因家族成员编码的蛋白质序列含有一到两个富含半耽氨酸的结构域,即CXC结构域。该基因家族在植物和动物中广泛存在,但是没有在酵母中发现。为了解CPP-like基因家族在植物中的进化规律,本研究

上海生科院发现小分子RNA靶基因介导植物抗热途径新机制

  4月11日,中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所何玉科研究组在Plant Cell 杂志上在线发表题为HEAT-INDUCED TAS1 TARGET1 Mediates Thermotolerance via HEAT STRESS TRANSCRIPTION FACTOR

分子植物卓越中心研究团队揭示抑制植物免疫新机制

  9月26日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心上海植物逆境生物学研究中心Alberto Macho研究组在PLoS Pathogens上,发表了题为A bacterial effector protein prevents MAPK-mediated phosphorylation of SGT

遗传发育所揭示植物雌雄识别的分子机制

  受精需要精子和卵细胞的结合,而精子能否被及时地传递到卵子是受精的关键。在被子植物中,精子是通过花粉管来传递的,但花粉管是如何将精子传递到卵子的呢?这是植物生殖生物学几十年来关注的主要问题,也是杂交育种的技术瓶颈之一。日前,中国科学院遗传与发育生物学研究所杨维才研究组首次分离到了花粉管识别雌性吸引

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

植物所等发现水稻感知冷害的分子机制

  水稻起源于热带和亚热带地区,对低温胁迫非常敏感,尤其是苗期和孕穗期,这限制了其种植的地理位置。人工驯化和选择使粳稻种植延伸到年积温较低的寒区地带。近日,中国科学院植物研究所种康研究组与中国水稻研究所及其他合作者合作,发现了水稻感受低温的重要QTL基因COLD1及其人工驯化选择的SNP赋予粳稻耐寒

调节植物响应光周期开花的分子机制阐明

  无论对被子植物还是对动物来说,植物开花时间调控的重要性不言而喻,但在这个过程中仍存在诸多未解之谜。中科院昆明植物研究所研究人员与上海大学合作,最新阐明了植物通过协调一氧化碳的活性与稳定性以调节开花时间的分子机制。  植物响应季节变化的开花时间,通常是通过植物对日照长度变化的感知来完成的。在基因高

植物适应水生环境的分子机制研究获进展

近日,中科院武汉植物园相关团队联合多家机构,对国内外59种泽泻目植物进行了广泛取样,并进行系统进化分析,研究发现泽泻目植物经历了从陆生向淡水生、再到海生的演化过程。相关研究成果,在进化生物学期刊Molecular Biology and Evolution上发表。水生植物是植物适应水生环境的特殊类群

基因组所程时锋团队揭示植物祖先成功登陆的分子机制!

  2019年11月14日,Cell杂志在线发表了来自中国农业科学院基因组所合成生物学中心程时锋团队联合德国、加拿大、俄罗斯与深圳华大基因等团队题为“Genomes of subaerial zygnematophyceae provide insights into land plant evol

植物所发现泛素修饰调控植物类黄酮合成的分子机制

  类黄酮是植物界广泛存在的次生代谢产物,具有包括使植物器官和组织着色、吸引昆虫传粉、抵御紫外线伤害等一系列重要的生物学功能。近年来,类黄酮的药用价值和保健功能备受关注。科学家对植物中的类黄酮合成途径在转录水平上的调控研究较为深入,但转录后、翻译及翻译后的修饰机制相关研究较少。在真核细胞中,目标蛋白

Nature:揭示基因调节的新型分子机制

Nature:揭示基因调节的新型分子机制   基因编码的信息可以翻译成为蛋白质,这些蛋白质最终会介导机体的生化代谢,其中信使RNA(mRNA)就扮演了重要的角色,而且其也是蛋白质翻译的模板;近日刊登在国际著名杂志Nature上的一篇研究论文中,来自德国亥姆霍兹慕尼黑中心等处的研究人

植物园揭示锌毒害调控植物根系发育的生理与分子机制

  锌(Zn)是动植物体内必需的微量元素,适量的锌促进植物生长、提高作物产量;然而高浓度Zn则对植物有害。中国科学院西双版纳热带植物园园艺植物育种研究组前期研究发现,锌毒害通过调控NO/ROS信号途径,影响了根系构型,但其中详细的生理与分子机制尚不完全清楚。   该研究组研究生张苹、孙亮亮在研究员

植物所花瓣平行丢失的分子机制研究获进展

  花瓣是被子植物吸引传粉者的重要媒介,在形态和结构等方面呈现出多样性。已有研究表明,花瓣由苞片或雄蕊多次独立演化而来,但在不同分支中发生了丢失,导致多个无花瓣类群的独立起源。然而,到目前为止,导致花瓣平行丢失和无花瓣类群独立起源的分子机制尚不清楚。  中国科学院植物研究所孔宏智研究组长期从事花和花

分子植物卓越中心揭示天然反义转录本调控机制

  近期,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研究员何玉科研究组在Nature Communications上,发表题为Natural antisense transcripts of MIR398 genes suppress microR398 processing and a

植物细胞:月季响应乙烯调节花朵开放的分子机制

   近日,中国农业大学园艺学院教授高俊平和马男团队在《植物细胞》杂志上在线发表最新研究论文。该研究揭示了月季响应乙烯调节花朵开放的分子机制。  花朵是被子植物的繁殖器官。花朵开放是花瓣展开、暴露出雌雄蕊的生物学过程,对于完成授粉和繁育后代至关重要。花朵开放也是花卉观赏品质形成的过程,直接决定了花卉

遗传发育所揭示调控植物TGN形成的分子机制

  高尔基体不仅是细胞内膜系统膜泡运输的核心,而且也是细胞壁和胞外基质多糖、质膜糖脂合成以及蛋白糖基化修饰的位点。不同于动物细胞,植物细胞高尔基体产生一个分离的、独立完成不同功能的反面管网结构TGN(Trans-Golgi Network),专门负责分选和分泌来自反面膜囊的物质。同时,TGN兼任了早

科学家揭开耳聋基因变异分子机制

小核糖核酸miR-96变异是主因  英国科学家最近发表在美国《国家科学院院刊》(PNAS)上的一份研究报告称,小核糖核酸miR-96发生变异,可导致渐进性失聪。该分子机制的发现为改善听力损失和失聪的治疗手段奠定了基础。  该研究由英国谢菲尔德大学和剑桥桑格研究院等几所研究机构科学

黄瓜显性全雌基因分子机制获揭示

  黄瓜可食用部分是由雌花发育形成的果实,黄瓜雌花率是重要的产量性状。此外,由于黄瓜的花具有多种性别类型,一直是研究单性花调控机制的重要模式植物。因此,研究黄瓜雌花的形成机制具有重要的应用价值和科学意义。 已有的研究显示,F、M、A三个基因是黄瓜雌花和雄花形成的关键基因,其中A和M基因相继被克隆

版纳植物园解析植物抗冻害信号分子茉莉酸的功能与机制

  在自然界中,植物的生长发育往往受到各种环境胁迫(Stresses)的影响,如盐害、干旱等。温度胁迫是影响植物分布和作物产量的重要环境因子之一。极端低温影响植物生长发育的各个阶段,因此揭示植物如何适应低温胁迫的分子机制,对于应对环境变化对农业生产的影响具有重要的理论和现实意义。目前的研究表明,IC

遗传发育所在植物适应高温分子机制研究中取得进展

  在当今全球气候变暖的大背景下,研究植物对高温胁迫进行适应性生长的分子机理具有重要意义。在高温条件下,拟南芥生长发育发生剧烈变化,其中最突出的一个变化是下胚轴急剧伸长。已有研究表明,光信号途径和生长素途径在这一过程中起重要作用,但二者存在怎样的联系并不明确。   中科院遗传与发育生物学研究所李传