我国科学家揭示植物基因起源新机制

长期以来,科学界普遍认为,新基因是通过错误复制、融合或拆分已存在的基因而产生的。然而,我国科学家经过研究发现,自然界中一个全新功能基因可以“从零诞生”。北京时间9月2日深夜,国际学术期刊《细胞》发表了华中农业大学果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室宁国贵教授团队题为“A de novo originated gene drives rose scent diversification”(一个从头起源基因驱动玫瑰香气多样化)的研究成果。该成果揭示了一个全新基因诞生的多步骤过程,以及该基因对植物表型的影响机制。该研究不仅为重新审视植物基因的起源机制提供了新视角,更为植物学领域从头设计新基因、改良生物性状开辟了新思路。月季资源品类丰富,拥有数百个自然种和上万个栽培种,具有重要的园艺价值,适合作为生物多样性研究的模式植物。团队以月季为模式资源,研究发现了一个全新的基因,并命名为SCREP。研究证实该基因可以显著抑制月季花的关键芳香物......阅读全文

植物雌雄-基因可辨

   大多数人不知道的一点是,我们在超市里购买的黄瓜是纯粹的“女性”——它们由精心杂交培育的、只生产雌花的植株生长而来。长久以来,农民们都知道“女性”因素对于农作物成功的重要性:雌花比例越高,种子和果实的产量越大。最近,科学家揭示了植物性别决定的分子基础。  在《科学》上发表的一篇文章中,以色列巴伊

植物基因转化技术

相关知识植物基因转化技术是指将外源基因导入植物细胞或组织,获得转基因植物的技术。植物基因转化技术总体上可分为两大类:1 以生物体为介导的基因转移法;2 DNA直接导入法。前者如农杆菌介导法,植物病毒介导法;后者如基因枪法、电击法、聚乙二醇法、脂质体法及花粉管通道法。其中应用最广的是根癌农杆菌介导法。

武汉植物园在水生单子叶植物的起源和演化研究中取得进展

  泽泻亚纲是水生单子叶植物中最为原始的类群之一,全球性广泛分布,在研究被子植物的系统发育、地理分布格局成因中起着重要作用。  中科院武汉植物园水生植物适应性进化学科组博士研究生陈凌云在王青锋研究员的指导下,通过细胞核、叶绿体和线粒体部分基因的测序,结合化石证据和系统进化分

基因枪活体植物基因转染

本实验所用基因传递系统(基因枪)原理:低压基因递送系统(GDS-80 基因枪 U.S. Patent Number: 6,436,709 B1),根据火箭喷嘴原理和空气动力学原理设计,是用于传递生物微粒进入靶细胞的一种新型系统。如图1中所示,当左侧出现输入气体压力时(如:氦气),两个腔室之间将形成巨

南亚人基因组揭示喝牛奶的起源

南亚地区的人们以酸奶、印度奶酪和印度酥油等乳制品为食。现在,这一地区正帮助解开一个长期存在的谜题:人类是如何获得消化牛奶的能力的。一项针对印度、巴基斯坦和孟加拉国现代及古代人类基因组的研究表明,一种能让人类在成年后仍持续分泌乳糖酶的基因变异,确实会带来显著优势——但仅限于那些以食用乳制品为核心的牧民

《Cell》揭示基因组周期性的起源!

  巴塞罗那生物医学研究所(IRB Barcelona)的科学家发现,从酵母到人类,所有真核生物的基因组序列都具有周期性。这项发表在《细胞》杂志上的研究结果为基于自然选择的相关研究提供了另辟蹊径的新解释。  研究人员证明,真核生物基因组序列周期性的生成对DNA损伤和修复过程具有重要意义。在细胞核内,

研究发现“无中生有”的新基因起源机制

  生物体的复杂性是由它们的基因编码的,但这些基因从何而来?据最新一期《美国国家科学院院刊》报道,芬兰赫尔辛基大学研究人员解决了围绕小分子RNA基因(microRNA)起源的悬而未决的问题,并描述了一种创造它们的DNA回文序列的机制。在适当的环境下,这些回文序列会进化成microRNA基因。  所有

应用SNP芯片测基因组知起源地

欧洲的历史上充满着战争、入侵和移民,这些因素似乎可以彻底地将不同人种混合在一起。然而,美国和荷兰科学家独立进行的两项最新研究表明,一个欧洲人的基因组信息足以表明他的地理起源,欧洲人的基因地图和地理地图间存在着一种映射关系。相关论文分别发表在《自然》和《当代生物学》杂志上。 领导其中一项研究的是美国加

应用SNP芯片测基因组知起源地

  欧洲的历史上充满着战争、入侵和移民,这些因素似乎可以彻底地将不同人种混合在一起。然而,美国和荷兰科学家独立进行的两项最新研究表明,一个欧洲人的基因组信息足以表明他的地理起源,欧洲人的基因地图和地理地图间存在着一种映射关系。相关论文分别发表在《自然》和《当代生物学》杂志上。   领导其中一项

昆虫现代植食模式于被子植物时代之前起源获揭示

广东省科学院动物研究所联合首都师范大学、美国国家自然历史博物馆和加州大学戴维斯分校的研究团队,研究揭示了现代昆虫植食模式早在侏罗纪中期(约1.65亿年前)就已形成,比被子植物占主导地位的时代提前了约6000万年。2月19日,相关成果发表于美国《国家科学院院刊》(PNAS)。石炭纪以来134个植物群落

研究发现横断山高山植物多样性起源证据

  横断山(中国西南山地)是全球生物多样性热点地区之一,具有丰富的生物多样性,尤其是高山植物多样性极为显著。解释横断山生物多样性成因假说之一是横断山的快速隆升造成复杂的地形地貌、多样的生境和剧烈的气候波动等因素的作用导致物种种群的隔离和分化,进而促进物种形成。  为验证这个假说,中国科学院昆明植物研

研究发现现存陆地植物的共同祖先起源类群

  2019年11月14日,中国农科院深圳农业基因组研究所程时锋团队与德国科隆大学Michael Melkonian教授以及加拿大阿尔伯塔大学Gane Ka-Shu Wong教授合作在Cell杂志发表了题为“Genomes of Subaerial Zygnematophyceae Provide

植物基因转化常用方法

一. 植物遗传转化的方法 植物遗传转化技术可分为两大类:一类是直接基因转移技术,包括基因枪法、原生质体法、脂质体法、花粉管通道法、电激转化法、PEG介导转化方法等,其中基因枪转化法是代表。另一类是生物介导的转化方法,主要有农杆菌介导和病毒介导两种转化方法,其中农杆菌介导的转化方法操作简便、成本低、转

植物基因转化常用方法

一 植物遗传转化的方法  植物遗传转化技术可分为两大类:一类是直接基因转移技术,包括基因枪法、原生质体法、脂质体法、花粉管通道法、电激转化法、PEG介导转化方法等,其中基因枪转化法是代表。另一类是生物介导的转化方法,主要有农杆菌介导和病毒介导两种转化方法,其中农杆菌介导的转化方法操作简便、成本低、转

转基因植物中的筛选基因

基因工程(DNA重组技术)是在离体条件下对不同生物的遗传物质(DNA)进行人为“加工”,并按照人们的意愿重新组合,以改变生物的性状和功能,然后再通过适当的载体将重组DNA转入生物体或细胞内,并使其在生物体内或细胞中表达,从而获得新的生物机能。这种利用基因工程技术获得的植物一般称为“基因工程植物”。自

我国学者利用基因组测序揭示兰科起源

  9月14日,《自然》期刊在线发布了深圳拟兰的基因序列。深圳拟兰是生长在中国东南部的一种自花传粉兰花,研究发现为种类繁多且覆盖广泛的兰科植物的起源及演化带来新见解。  兰科植物约占开花植物种类的10%,且形态及习性各异。它们几乎成功占领了世界上每一处栖息地。拟兰属和另一兰花属分化时间很早,并形成相

基因组研究揭示藏彝走廊居民复杂起源

中国西南山区是中国民族最多样化的地区之一。在迄今为止对当地居民进行的最全面基因分析中,研究人员揭示,这些族群的居住和迁徙历史比之前得出的结论更复杂。相关研究4月26日发表于《细胞报告》。 藏彝走廊——以该地区的两个主要民族命名,位于中国青藏高原的东部边缘,被认为是民族迁

基因组研究揭示藏彝走廊居民复杂起源

中国西南山区是中国民族最多样化的地区之一。在迄今为止对当地居民进行的最全面基因分析中,研究人员揭示,这些族群的居住和迁徙历史比之前得出的结论更复杂。相关研究4月26日发表于《细胞报告》。藏彝走廊——以该地区的两个主要民族命名,位于中国青藏高原的东部边缘,被认为是民族迁徙和多样化的重要地区。藏彝走廊拥

古基因组有助查明澳大利亚土著起源

  澳大利亚土著居民的遗体或许将能重回家园。研究人员使用古老DNA测序技术鉴定了这些“暂居博物馆”的遗骸,以确定其起源。  近日发表在《科学进展》杂志的一篇论文中,研究人员表示,他们可以精确地将古澳大利亚土著遗骸的DNA与来自同一地理区域的现代居民的DNA进行比对。这可能使博物馆里成百上千的澳大利亚

昆明动物所马普小组为新基因起源绘制全基因组蓝图

新基因的不断出现是生物进化的重要基础。昆明动物所马普青年科学家小组在王文研究员的领导下与国际一些研究小组合作,已陆续报道了包括 “sphinx”、“猴王”、“Hun”、BSC4等等一系列新近产生的新基因。这些研究成果表明新基因的起源是一个重要的生物学现象。但在全基因组水平,具体有哪些重要的新基因起源

植物转基因技术的特点

  利用植物来生产疫苗的最大优点是他可以作为食品直接口服。通过各种植物转基因技术将多台疫苗基因转入植物,从而得到表达多肽疫苗的转基因植物。随着抗体基因工程能将抗体基因(从小的活性单位到完整抗体的重、轻链基因)从单抗杂交瘤中分离出来,人们就开始想办法利用转基因植物来表达这些抗体。  1989年Hiat

植物基因转化常用方法3

(三)改良植物性状的策略  基因克隆技术提供了一种新的改良植物的方法,它可以直接的改变植物的基因型。有两种策略可以应用。  1) 基因附加:通过添加1个或多个基因改变植物的性状。  2) 基因扣除:利用基因工程技术使一个或多个植物已经存在的基因失活。  灭活植物基因是通过反义技术来实现的。将外源基因

植物基因沉默怎么搞?

  “植物的种子时期,大量基因都被沉默,直到植物成年以后才按需活化,”植物生化和光合作用研究所(IBVF)的Myriam Calonje Macaya博士解释道。细胞分裂后,基因沉默状态还会传递给子细胞,从而建立细胞记忆。多梳蛋白家族(Polycomb-group proteins,PcG蛋白)参与

植物基因转化常用方法2

(二)Ti质粒转化植物细胞的战略  1 . Ti质粒的改造  有以下理由使天然的Ti质粒不能作为表达载体使用:  a. 生长在培养基上的植物转化细胞产生大量的生长素和分裂素阻止了细胞再生长为整株植物,因此,必须除去生长素和分裂素基因。  b. 有机碱的合成与T-DNA的转化无关,而且可能会影响植物细

首个植物基因编辑安全证书!

  4日,从山东舜丰生物科技有限公司(以下简称舜丰生物)获悉,农业农村部发布《2023年农业用基因编辑生物安全证书批准清单》,下发全国首个植物基因编辑安全证书,该证书由舜丰生物获得。  基因编辑是世界生物育种领域的前沿技术。与转基因不同,基因编辑育种仅对作物自身基因进行修饰,并不转入其他物种的基因,

植物转基因的相关介绍

  植物转基因是基因组中含有外源基因的植物。它可通过原生质体融合、细胞重组、遗传物质转移、染色体工程技术获得,有可能改变植物的某些遗传特性,培育高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、抗除草剂等的作物新品种,如玉米稻 、转基因三倍体毛白杨。而且可用转基因植物或离体培养的细胞,来生产外源基

植物基因转化常用方法4

1.2 其它的基因附加工程在水稻、棉花、马铃薯、番茄和其它作物上也进行了δ-内毒素工程,获得昆虫抗性也不仅仅是指有着一种方法。蛋白酶抑制剂也是较好的选择,它可以一只昆虫肠道内的蛋白酶活性,阻止或减缓害虫生长,许多植物能产生蛋白酶抑制剂,如豇豆和common bean, 他们的基因已经被成功的转移到其

中英学者发现早期陆地植物起源时间前推1亿年

  早期陆地植物的起源和登陆,一直是古生物学家和进化学家关注的重要问题,多年来一直存在不少科学争议。国际著名学术期刊《美国国家科学院院刊》最新在线发表了中英科研机构的合作成果,为揭示早期陆地植物起源之谜迈出了重要一步。图片来源于网络  据了解,尽管化石可为早期陆地植物的起源和登陆提供直接和准确的物种

昆明植物所等揭示八倍体草莓的起源和遗传分化特征

  草莓(Fragaria)具有重要的经济和营养价值。现代八倍体栽培草莓(F. × ananassa)起源于两个八倍体野生种弗州草莓(F. virginiana)和智利草莓(F. chiloensis)的种间杂交。然而,由于草莓属系统发育解析涉及未知的祖先,同源染色体交换和不完全谱系分选等问题,学术

我国学者研究发现被子植物起源远早于白垩纪

   12月18日,由中科院南京地质古生物研究所研究员王鑫牵头,组织包括3个国家的11名研究人员团队在eLife上报道了关于南京花(Nanjinganthus dendrostyla)化石的研究结果,该化石出现在至少1.74亿年前的中国南京郊区早侏罗世南象山组地层中。  王鑫表示,南京花的研究结论是