生物物理所植物基因密码子扩展及光点击化学研究获进展
7月21日，Angewandte Chemie International Edition在线发表了中科院生物物理研究所王江云研究组题为Expanding the Genetic Code for Photoclick Chemistry in E. coli, Mammalian Cells and A. thaliana的最新研究成果。该研究通过基因密码子扩展，实现在原核和真核细胞以及植物中编码具有光点击活性的非天然氨基酸丙烯酰赖氨酸(AcrK)，并利用光点击化学反应在大肠杆菌细胞中实现了细胞骨架蛋白FtsZ的活细胞标记，这为基于光点击化学的蛋白质荧光标记研究蛋白质功能提供了有力的工具。 蛋白质荧光标记已成为研究蛋白质功能的重要手段。目前蛋白质荧光标记主要是通过目标蛋白与荧光蛋白的融合表达来实现的。但由于荧光蛋白的分子量比较大，因此不能真实地反映目标蛋白在活细胞中的准确定位，这就阻碍了我们对蛋白质功能的......阅读全文
光电多功能耦合陶瓷研究获进展
随着电子器件的小型化和集成化，单一功能的材料不再能满足电子设备的小型化和一体化的发展趋势。新型固溶体材料由于其独特的结构特性在材料的多功能化方面显示出巨大的潜力。尤其是Ca-Ln-Nb-M-O(Ln为镧系元素，M=Mo或W)基材料，可根据成分设计为单相固溶体，其固溶结构有着很高的结构容忍度和优异的高
太赫兹被动光频梳研究获进展
近日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员曹俊诚、黎华领衔的太赫兹（THz）光子学器件与应用团队与华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室教授曾和平团队、中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所国际实验室张凯团队合作，在国际上率先实现基于THz量子级联激光器（QCL）的增强型被动光频梳，采用
昆明植物所山茶属代表植物比较叶绿体基因组学研究获进展
山茶属是山茶科中包含许多举世闻名经济植物的一个重要类群，包括为人类提供天然保健饮料的茶（Camellia sinensis var. assamica 和C. sinensis var. sinensis），健康型高级食用植物油的油茶（C. oleifera）以及观赏花卉云南山茶（C. reti
武汉植物园在裸子植物叶绿体基因组学研究方面获进展
篦子三尖杉(Cephalotaxus oliveri)是我国特有珍稀濒危植物，属裸子植物三尖杉科(Cephalotaxaceae)三尖杉属(Cephalotaxus)。它在三尖杉属中的地位特殊，形态、解剖、胚胎发育、孢粉、核型及分子系统学的研究均支持将其独立成篦子三尖杉组。 松杉类植物
新型生物正交反应“SClick”方法改造氨基酸氧化酶
10月5日，《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）期刊以“Hot Article”的形式发表了中国科学院生物物理研究所王江云课题组题为S-click reaction for isotropic orientation of oxida
新型生物材料开发及生物陶瓷增韧研究获进展
生物陶瓷材料——羟基磷灰石由于与人体骨骼天然化成分相似而成功应用于快速促进骨组织固定等骨科手术。并且羟基磷灰石可直接与宿主骨骼组织固定，具有优异的骨传导和骨诱导性能，促使其在临床上应用较其他陶瓷生物材料具有明显优势。但是，羟基磷灰石块材其本身固有的脆性以及低的断裂韧性限制了其在术后负载
生物物理所解析出植物光保护蛋白PsbS的晶体结构
植物与太阳光的关系是“爱恨交加”，一方面光能对于植物进行光合作用是必需的，但另一方面过量的光能又会导致植物光合作用装置的氧化性损伤，于是植物逐渐进化出了一种保护机制。在高光照条件下，植物类囊体腔侧的pH会由正常条件下的6.5降低至5.5–5.8，从而激活嵌在类囊体膜上的光保护蛋白PsbS，并进而
苏建强研究团队在植物叶际微生物溯源研究获进展
植物叶际是人类居住星球上最重要的微生物储存库之一。在全球尺度下，叶际上栖息的细菌总数多达1026个，其中微生物密度在106至107个每平方厘米。植物叶际微生物是植物微生物组的重要组成部分，其在促进植物生长、保护植物不受外部病原菌侵害及参与植物碳氮循环中起重要作用。 虽然叶际微生物的多样性及丰度
生物物理所Hippo信号通路和癌症及细胞衰老研究取得进展
Hpo/MST-Yki/YAP通路对于调控细胞生长和器官大小起着非常重要的作用，YAP2(Yes associated protein2)作为该通路的核心蛋白，参与肿瘤的发生发展。中国科学院生物物理研究所袁增强课题组一直关注与研究YAP2的分子调控机制及其在肿瘤发生发展中的功能。最近，其研究
昆明植物所在“一科一属”植物化学成分研究中获进展
中国科学院昆明植物研究所孙汉董研究员课题组一直以来重点关注“一科一属”，即“五味子科”和“香茶菜属”两种药用类群植物的化学成分及其生物功能的研究。无论从对香茶菜属植物研究的种数和所发现的新二萜化合物的数量均占到全世界该领域的70%以上，推动和引领了该类二萜化合物的研究，并为其在抗炎、抗菌和抗癌等
武汉植物园沉水植物多重元素化学计量学研究中获进展
生态化学计量学是综合生物学、化学和物理学的基本原理，利用生态过程中多重化学元素的平衡关系，研究多重化学元素在生态系统过程中的耦合关系的一种综合方法，其核心问题是揭示生物体元素组成的差异对生态系统结构与功能的影响，是目前研究的热点问题。 植物生长至少需要16种元素，但目前的元素化学计量学研究基本
日本研究者试制植物微生物燃料电池获进展
新华社北京4月21日电 《参考消息》20日登载《日本经济新闻》报道《日本开发出植物微生物燃料电池》。报道摘要如下：利用常见植物和微生物来发电的技术正受到关注。日本山口大学副教授阿齐兹·莫克苏德开发出植物微生物燃料电池，利用芋头、茄子等植物和微生物的作用来提取电力。它产生的电力能够用来点亮小灯泡等，且
植物入侵与土壤微生物纬度梯度格局研究获进展
研究入侵植物与植食性昆虫和土壤微生物互作的纬度梯度格局对于揭示和预测外来生物入侵过程和态势极为重要。近年来，中国科学院武汉植物园入侵植物学学科组以我国入侵植物空心莲子草、本土植物莲子草及引入的生防天敌昆虫莲草直胸跳甲为研究系统，开展了沿纬度梯度（22°N~36.6°N）的野外调查和室内实验，发现
版纳植物园海拔梯度根际微生物研究获进展
中国科学院西双版纳热带植物园森林生态系统结构、功能与动态研究组基于长期监测海拔样地平台（海拔跨度800米至3800米，涵盖中国西南山地典型的热带、亚热带和亚高山森林生态系统），通过野外采集和样品测定，结合分子生物学实验及生物信息学分析，比较了三个气候带不同海拔梯度上寄主植物、根际微生物及其不同功能
版纳植物园顽拗性种子生物学研究获综合进展
龙脑香科濒危植物多毛坡垒（Hopea mollissima C. Y. Wu）的顽拗性种子萌发 西双版纳是我国少有的几个热带地区之一，同时又是我国植物种类最多、种植资源最丰富的地区，丰富的植物资源使其享有“植物王国”的美誉。然而，由于数十年来不合理的开发利用， 物种受
生物物理所在蛋白质可控荧光标记研究方面取得新成果
9月21日，Angewandte Chemie International Edition发表了中科院生物物理研究所王江云研究组和林庆研究组合作成果Genetically Encoded Cyclopropene Directs Rapid, Photoclick Chemistry
植物所等在寄生花基因组进化及花发育机制研究中获进展
寄生植物的起源和适应性机制是进化生物学的谜团之一。寄生花（Sapria himalayana）是内寄生植物中的典型代表，也是我国唯一分布的大花草科（Rafflesiaceae）植物。寄生花寄生于崖爬藤属（Tetrastigma）植物的根或茎中，在营养生长阶段以菌丝状的形态穿插在寄主植物的细胞间隙。当
昆明植物所在大豆CDPK基因家族虫害和干旱研究中获进展
大豆作为重要的农作物，在农业生产上具有重要地位。每年虫害和干旱等都对大豆生产造成极大的损失。钙离子是普遍存在的第二信使，在真核生物中能够响应发育和胁迫信号并激活一系列的细胞过程。钙离子依赖的蛋白激酶（CDPK）是植物中特有的基因家族，可以感受细胞内外瞬时的钙离子浓度改变而产生活性的变化，并与下游
武汉植物园在淫羊藿叶绿体基因组研究中获进展
淫羊藿为小檗科淫羊藿属植物，是我国常用大宗中药材，具有较多的药用价值和广阔的开发前景。当前淫羊藿药材主要依靠野生资源，存在基原植物混乱、质量参差不齐等问题。叶绿体基因组信息可以用于植物的系统分类、品种鉴定，但目前还没有对我国淫羊藿属植物开展过叶绿体基因组的研究。 中国科学院武汉植物园副研究员张
化学所在时空特异性蛋白质递送及基因编辑研究方面获进展
蛋白质是生命体内最重要的生物大分子之一，在生命活动过程中执行着多种关键功能。利用外源性获取的蛋白质，可以在细胞及体内实现生物大分子的化学标记与功能调控，进而应用于生命机制的解析研究及疾病的靶向治疗。然而，由于蛋白质本质上具有亲水性，难以自主穿透疏水性细胞膜到达胞内靶点并实现特定器官组织的靶向。因
近代物理所8B反应机制研究获进展
近日，中国科学院近代物理研究所的科研人员及合作者开展了质子滴线核8B在208Pb靶上的弹性散射和破裂反应实验研究，并取得重要进展。该研究对于深入理解奇特核结构对于反应机制的影响具有重要意义。 滴线区新物理的研究是当前放射性束物理研究的前沿科学问题之一。滴线核所表现出的区别于稳定核的奇特结构和反
物理所在张量网络的微分编程研究中获进展
张量网络方法经过多年的发展已经成为经典统计、量子多体物理等领域重要的理论和计算工具。近年来，张量网络方法也被应用于机器学习问题中。然而，针对张量网络的优化仍是一个长期存在的难点。这个瓶颈阻碍了张量网络方法在一系列复杂问题中的充分应用。 最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心凝聚
近代物理所反电渗析发电研究获进展
近日，中科院近代物理研究所材料研究中心纳米材料室研究员姚会军团队在一维/二维复合结构反电渗析发电研究方面取得进展，相关成果发表在国际期刊ACS Applied Materials & Interfaces上。具有特殊结构的纳米通道除在离子分离、生物分子检测等领域发挥重要的作用之外，还可以借助其高的离
理论物理所电弱对称破缺研究获进展
如何自然地实现电弱对称性破缺是当今粒子物理学的一个深刻而艰巨的问题。希格斯粒子的发现表明电弱对称性是通过希格斯标量场的非零真空期望值来破缺的，是理解电弱对称性的一个里程碑。然而，基本希格斯粒子对紫外能标（普朗克能标）非常敏感，导致电弱破缺能标不能自然稳定在246 GeV。为了屏蔽希格斯粒子对紫外
物理所碳纳米管结构分离研究获进展
从概念上讲，碳纳米管是由石墨烯卷曲形成的一维管状分子，具有石墨烯优异的力学、热学性能以及极高的载流子迁移率等特点，并表现出结构可调的电子、光电子特性，在构建下一代高速低功耗、高集成度电子和光电子集成回路方面具有重要的应用前景。然而，碳纳米管性质是由其结构决定的。原子排列上的微小差异将导致其性质的
物理所碳纳米管结构分离研究获进展
从概念上讲，碳纳米管是由石墨烯卷曲形成的一维管状分子，具有石墨烯优异的力学、热学性能以及极高的载流子迁移率等特点，并表现出结构可调的电子、光电子特性，在构建下一代高速低功耗、高集成度电子和光电子集成回路方面具有重要的应用前景。然而，碳纳米管性质是由其结构决定的。原子排列上的微小差异将导致其性质的
物理所海森堡模型能谱研究获进展
动力学性质的准确计算，是凝聚态物理学量子多体问题中的难题。 所谓动力学性质，主要是指谱学行为，如关联电子系统中的准粒子(quasiparticle)能谱，如量子磁学系统中的自旋波磁振子(magnon)能谱。这类能量、动量依赖的谱函数，可以告诉人们量子多体系统的本质信息，且与现代凝聚态物理学的实
理论物理所等研究团队在轴子探测研究中获进展
随着希格斯粒子的发现，标准模型已被各种实验证实。标准模型是物理学杰出的成就之一，但它仍有一些问题，如暗物质和强CP问题等。故标准模型不可能是粒子物理的终极理论。Peccei-Quinn（PQ）机制自然解释了强CP问题，并预言了轴子。轴子是暗物质候选者，如果质量约为50 μeV，其剩余丰度与目前观
生物钟研究获重要进展
人类早已知道，某些生物的活动是按照时间的变化（昼夜交替、四季变更或潮汐涨落等）来进行的，具有周期性的节律，这种规律被称为生物钟（Circadian Clock）。由于生物钟在生物学的基础理论研究，以及治疗学等方面占据了独特的位置，因此一直以来都是科学家们研究的一个重点，本期《科学》（12月14日）和
稀土生物无机研究获进展
近日，在国家自然科学基金委项目资助下，南京师范大学稀土生物无机化学课题组黄晓华教授团队与北大—耶鲁植物分子遗传学及农业生物技术联合中心邓兴旺教授团队合作，首次揭示轻稀土镧和重稀土铽为代表的稀土元素在植物细胞内的行为和生活周期。研究成果近期发表在《美国科学院院刊》上。 研究者从不同浓度的稀土离子