研究揭示被子植物多倍化与随后二倍化过程在物种多样化中的作用
多倍化被学界认为是推动被子植物演化成功的重要驱动力,其现象广泛存在于被子植物各个谱系中。多倍性与生物体适应性、物种形成、分化及辐射相关,是关键性状创新的重要来源。然而,新形成的多倍体相较于其二倍体近缘种,通常表现出更高的灭绝率与更低的物种形成率。长期以来,这一矛盾现象引发了学界对多倍体演化意义的争论。近日,中国科学院昆明植物研究所研究员马永鹏团队联合武汉植物园研究员李大卫、中国农业科学院棉花研究所研究员葛晓阳、美国爱荷华州立大学教授Jonathan F. Wendel、捷克马萨里克大学教授Martin A. Lysak,以锦葵科为模式系统,深入解析了多倍化和之后二倍化过程在被子植物演化中的重要作用,有效解释了多倍体在演化过程中存在的矛盾。研究人员集齐了锦葵科9个亚科代表性物种的基因组数据,包括新组装的海南椴(国家二级保护植物,杯萼椴亚科)、景东翅子树(国家二级保护植物,非洲芙蓉亚科)、滇桐(国家二级保护植物,椴亚科)及梭罗树(山......阅读全文
科学家破解植物多倍化进化之谜
中国农科院蔬菜花卉研究所王晓武团队和美国科学院院士迈克·菲林领导的团队合作,对植物基因组多倍化进化过程中基因分化和多基因组分化机理进行了研究。相关成果日前在线发表于美国《国家科学院院刊》。 植物在进化过程中通过基因组加倍(多倍化)的扩增方式,进行自我进化和适应自然环境。随着DNA测序技术的
解析小麦多倍化的表观遗传调控分子机制
近日,南京农业大学农学院教授宋庆鑫课题组在《基因组生物学》(Genome Biology)上发表了研究论文。该研究利用OCEAN-C技术绘制了不同倍性小麦的开放染色质互作图谱,并整合了染色质可及性、组蛋白修饰和转录组,深入解析了六倍体小麦多倍化过程中开放元件远距离互作调控基因表达的分子机制。
研究揭示植物异源多倍化促进物种快速分化
近日,中国科学院华南植物园研究员康明团队在中国科学院战略先导专项和国家自然科学基金青年基金的支持下,研究揭示了核心长蒴苣苔亚族异源多倍体起源及快速分化机制。相关研究在线发表于《系统生物学》。杨丽华为该论文第一作者,康明为通讯作者。全基因组复制(或古多倍化)在被子植物进化历史中普遍存在,但是古多倍化事
华南植物园对植物古老多倍化与物种多样化研究取得进展
多倍化或者整基因组复制事件在植物的进化过程中非常的普遍,然而,量化植物进化过程中的古老多倍化事件仍然十分的困难。近日,华南植物园与武汉植物园的科研人员利用已有的EST数据库资源对猕猴桃科(Actinidiaceae)以及其所在的杜鹃目(Ericales)内的其
研究揭示蕨类植物古多倍化事件和基因保留历史
藓类植物,作为陆地植物早期演化中的重要分支,在陆地植物的演化谱系中占有重要位置,但是学界对该类群本身演化历史的研究有限。此前,科学家研究对植物基因组发现,古多倍化事件广泛存在于种子植物和蕨类植物类群中,且此类事件多伴随植物类群的迅速扩张和对古气候剧烈变化的适应。然而,在过去四亿多年的演化历史中,
研究揭示被子植物多倍化与随后二倍化过程在物种多样化中的作用
多倍化被学界认为是推动被子植物演化成功的重要驱动力,其现象广泛存在于被子植物各个谱系中。多倍性与生物体适应性、物种形成、分化及辐射相关,是关键性状创新的重要来源。然而,新形成的多倍体相较于其二倍体近缘种,通常表现出更高的灭绝率与更低的物种形成率。长期以来,这一矛盾现象引发了学界对多倍体演化意义的
研究揭示被子植物多倍化与随后二倍化过程在物种多样化中的作用
多倍化被学界认为是推动被子植物演化成功的重要驱动力,其现象广泛存在于被子植物各个谱系中。多倍性与生物体适应性、物种形成、分化及辐射相关,是关键性状创新的重要来源。然而,新形成的多倍体相较于其二倍体近缘种,通常表现出更高的灭绝率与更低的物种形成率。长期以来,这一矛盾现象引发了学界对多倍体演化意义的争论
-高江云小组发现多倍化助毛姜花更具生境优势
记者日前从中科院西双版纳热带植物园获悉,该园高江云课题组发现,多倍化在姜花属植物从热带地区到高海拔地区的扩散分布中或起到重要作用。相关成果发表在《植物生物学》杂志上。 据高江云介绍,多倍化是植物中的普遍现象,在被子植物多样性的产生和维持中发挥着重要作用。近期研究表明,所有被子植物在进化中都
植物所揭示维管植物迄今最早的异源多倍化事件
杂交是植物界中普遍存在的现象,也是物种多样化的重要驱动因素。通常,研究人员利用不同基因树之间系统发生关系的冲突来推测杂交事件。杂交、基因渐渗、基因复制和丢失、不完全谱系分选以及进化率变异等因素可能导致系统发生关系冲突。随着时间的积累,基因突变和重组等事件会稀释和改变杂交后代中来自亲本的遗传印记。因此
异源多倍化中亚基因组优势形成机制获揭示
近日,南京农业大学园艺学院教授陈劲枫团队在《尖端科学》在线发表研究论文。该研究历经20多年,围绕甜瓜属人工异源四倍体新物种“金瓜”开展了系统深入研究,完成了世界首例人工合成异源多倍体全基因组测序,揭示并初步阐明了在异源多倍化物种形成3个阶段中,种间杂交的作用最为显著,以及亚基因组优势形
研究揭示苔藓植物古多倍化历史及重复基因保留特征
藓类植物,作为陆地植物早期演化中的重要分支,在陆地植物的演化谱系中占有重要位置,但是学界对该类群本身演化历史的研究有限.此前,科学家研究对植物基因组发现,古多倍化事件广泛存在于种子植物和蕨类植物类群中,且此类事件多伴随植物类群的迅速扩张和对古气候剧烈变化的适应.然而,在过去四亿多年的演化历史中,
研究揭示古多倍化对被子植物适应性进化的贡献
多倍化(polyploidy)或全基因组加倍(whole genome duplication, WGD)事件使基因组内的所有基因都发生重复,为生物进化提供了原始的遗传材料,被认为是进化的加速器。多倍体植物广泛存在于自然界中,如日常生活中的棉花、小麦、油菜等。前期研究发现多倍化在有花植物进化过程
揭示了多倍化和结构变异对白菜种内分化的影响机制
524个白菜品种亲缘关系 中国农科院供图 BrPIN3.3中的结构变异与大白菜叶球驯化相关 中国农科院供图 近日,《基因组生物学》(Genome Biology)在线发表了中国农业科学院蔬菜花卉研究所蔬菜分子设计育种创新团队揭示的多倍化和结构变异对白菜种内分化的影响机制。该研究鉴定了与
细胞多倍性的概念
不仅在个体之间,而在个体的不同的组织、细胞间有时也会发现此种倍性关系,此称为杂倍性或体细胞多倍性。通常把多倍性作为整倍性的同义语使用,近来染色体组的概念——作为独立生活单位的染色体组要比基本染色体数的提法更易于理解。按重复的染色体组数可相应地称为一倍性(单倍性)、二倍性、三倍性等等,按不同类的染色体
多倍体的特征
多倍体植株的一般特征是茎粗、叶大、花大、果实大,但往往生长慢,矮生,成熟也较迟。 多倍体的植株糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。例如,四倍体葡萄的果实比二倍体葡萄的果实大得多,四倍体番茄的维生素C的含量比二倍体的品种几乎增加了一倍。
植物所揭示古多倍化对被子植物适应性进化的贡献
多倍化(polyploidy)或全基因组加倍(whole genome duplication, WGD)事件使基因组内的所有基因都发生重复,为生物进化提供了原始的遗传材料,被认为是进化的加速器。多倍体植物广泛存在于自然界中,如日常生活中的棉花、小麦、油菜等。前期研究发现多倍化在有花植物进化过程
多倍体植株的特征
多倍体植株的一般特征是茎粗、叶大、花大、果实大,但往往生长慢,矮生,成熟也较迟。 [1] 多倍体的植株糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。例如,四倍体葡萄的果实比二倍体葡萄的果实大得多,四倍体番茄的维生素C的含量比二倍体的品种几乎增加了一倍。
异源多倍性的概念
异源多倍性(allopolyploidy)指不同种的染色体组组合在一起而产生的染色体倍数的变异(H.Kihara,T.Ono,1926)。根据组成核型的染色体组的数目又可分别称为异源三倍体、异源四倍体、异源…倍体等(allotriploid,allote- traploid,sllo…ploid),
简述多倍体的特征
多倍体植株的一般特征是茎粗、叶大、花大、果实大,但往往生长慢,矮生,成熟也较迟。多倍体的植株糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。例如,四倍体葡萄的果实比二倍体葡萄的果实大得多,四倍体番茄的维生素C的含量比二倍体的品种几乎增加了一倍。
双多倍体的概念
中文名称双多倍体英文名称amphipolyploid定 义多倍体的染色体组数目是以双倍数形式存在的细胞或个体。应用学科遗传学(一级学科),细胞遗传学(二级学科)
肝细胞中的多倍性
多肝细胞是多倍体,含有4倍、8倍、16倍或更多倍的单倍体染色体组,尽管这一现象的重要性并不清楚。 现在,用小鼠所进行的一项研究表明,肝细胞在活体中既可增加也可降低它们的多倍性。多倍性逆转以前被认为是减数分裂所*的,但这项工作表明,它也可出现在正常体细胞中。 多倍性的增加是通过失败的胞
植物多倍体人工诱导
实验方法原理 植物多倍体是指每个细胞内染色体组有三套以上的植物。人工诱发多倍体的方法有很多,本实验利用秋水仙素抑制纺缍丝的形成,使得染色体复制后不能向两极移动,同时细胞也不分裂,从而形成多倍体的原理,用适当浓度的秋水仙素处理洋葱或大蒜根尖,待根尖膨大后制片观察,可发现多倍体细胞。实验材料 大蒜洋葱玉
人工诱发多倍体植物
一、实验原理 自然界各种 生物 的染色体数目是相当恒定的,这是物种的重要特征。例如玉米体细胞染色体有20个,配成10对。遗传学上把一个配子的染色体数,称为染色体组(或称基因组)用n表示。如玉米染色体组内包含10个染色体,它的基数n=10。一个染色体组内每个染色
人工诱导多倍体诱变
实验概要1、了解人工诱发多倍体植物的原理、方法及其意义; 2、观察植物染色体数目的各种变异及其在有丝分裂过程中的细胞学特征。实验原理植物染色体数目一般为二倍体(2n),但是在自然条件下和人工条件下可以诱发染色体数目的变异。染色体数目变异分为整倍性变异和非整倍性变异。整倍性变异有同源多倍体变异和异源多
多倍体细胞的分布
这是物种形成的另一种方式,是一种只经过一二代就能产生新物种的方式。由于多倍体生物一旦形成,它和原来的物种就发生生殖隔离,因而它成了新种,所以这种方式被称为爆发式的。多倍体在动物界极少发生,在植物界却相当普遍。很多植物种都是通过多倍体途径而产生的。约33%的物种是多倍体。被子植物中约有40%以上是多倍
多倍体细胞的概念
多倍体:英文名称:polyploid 体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体.多倍体在生物界广泛存在,常见于高等植物中,由于染色体组来源不同,可分为同源多倍体和异源多倍体。
细胞多倍性的应用实例
自然界中显示倍数性的种属称倍性种。在植物中人工诱发多倍体较为简便,有切断法、温度处理以及萘嵌戊烯(acenaphthe-ne)处理等等。特别是秋水仙素更是行之有效的方法,已在实际育种中应用。染色体加倍后对性状的影响是随基因型与环境条件而异,无固定的模式可循。一般在同源多倍体中(4x-6x)细胞与器官
什么是多倍体细胞?
多倍体:英文名称:polyploid 体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体.多倍体在生物界广泛存在,常见于高等植物中,由于染色体组来源不同,可分为同源多倍体和异源多倍体。
多倍体的分布情况
这是物种形成的另一种方式,是一种只经过一二代就能产生新物种的方式。由于多倍体生物一旦形成,它和原来的物种就发生生殖隔离,因而它成了新种,所以这种方式被称为爆发式的。多倍体在动物界极少发生,在植物界却相当普遍。很多植物种都是通过多倍体途径而产生的。约33%的物种是多倍体。被子植物中约有40%以上是多倍
农科院在小麦多倍化杂种优势形成机理中取得新进展
近日,中国农业科学院作物科学研究所毛龙研究团队与合作单位在小麦多倍化过程中杂种优势形成机理研究方面取得进展,为进一步克隆鉴定小麦的优异基因提供了新的策略。相关研究成果在线发表于最近一期的国际著名植物学权威刊物《植物细胞(The Plant Cell)》上,为该领域首次报道。 大多数作物都是多倍