水稻利用多维度通路精准调控氮素代谢
当一粒种子落入土壤，它如何在贫瘠的环境中找到生存之道？水稻等作物如何精准感知土壤中的氮素变化，长久以来都是未解之谜。中国科学家近日破解了水稻感知土壤氮素的"密码"——通过钙信号串联起一条精密调控通路，为农业可持续发展带来新曙光。相关研究成果发表于《先进科学》（Advanced Science）。在模式植物拟南芥中，科学家已绘制出清晰的氮素感知图谱：硝酸盐受体感知外界氮素后，通过钙通道触发钙信号级联反应，最终激活转录因子并启动基因表达。但在禾本科植物水稻中，科学家却发现截然不同的调控策略——通过E3泛素连接酶OsNBIP1降解抑制因子OsSPX4，释放核心转录因子OsNLP3激活基因表达。这种看似迥异的路径，暗示着植物界可能存在更复杂的协同调控网络。华南农业大学教授储成才团队的最新突破在于揭示了钙信号在水稻氮代谢中的枢纽作用。实验证实，当根系吸收硝酸盐时，E3泛素连接酶OsNRT1.1B会与异源钙通道复合体Os......阅读全文
水稻利用多维度通路精准调控氮素代谢
当一粒种子落入土壤，它如何在贫瘠的环境中找到生存之道？水稻等作物如何精准感知土壤中的氮素变化，长久以来都是未解之谜。中国科学家近日破解了水稻感知土壤氮素的"密码"——通过钙信号串联起一条精密调控通路，为农业可持续发展带来新曙光。相关研究成果发表于《先进科学》（Advanced Science）。在模
运用叶绿素计诊断水稻氮素营养
水稻是重要的粮食作物，近年来开始运用叶绿素计来 诊断水稻的相关状况，其中氮素营养在确定自然环境和农业环境下植物的光合能力中起着关键作用，并且氮素为植物光合作用和生态系统生产力提供着重要的支持，是作物的一种最重要的养分。除非氮素作为一种肥料施入，否则，氮素缺乏几乎到处都发生,并且在很多系统中，氮素作为
应用叶绿素计诊断水稻氮素营养
氮素营养在确定自然环境和农业环境下植物的光合能力中起着关键作用，并且氮素为植物光合作用和生态系统生产力提供着重要的支持，是作物的一种最重要的养分。因此应用叶绿素计诊断水稻氮素营养有其重要的实际意义。在现代氮素缺乏几乎到处都发生，并且在很多系统中，氮素作为有限的资源存在。提高氮素管理，最终将取决 于对
叶绿素测定仪监测水稻氮素营养水平
氮素是水稻生长所必须的营养元素，它对水稻生长、产量和品质影响最为明显，但是如果施用不当的话，也会造成氮肥的大量损失和严重的环境污染问题，导致水稻病虫害等的发生，因此现代氮肥的施加要注意均衡的配比，利用叶绿素测定仪来监测水稻氮素营养水平，是提高水田系统中氮肥利用效率的有效途径和关键所在。叶绿素测定仪在
南京土壤所利用图像处理技术对水稻氮素进行无损监测
图像处理是信号处理在图像域上的一个应用，也与计算机科学、人工智能等领域有密切的关系。利用图像处理技术对作物进行氮素诊断具有无损、快速、取样面积大，以及操作简单等诸多优点，是近年来农作物监测方面研究的又一个热点。 目前，利用图像处理技术对农作物进行监测的研究还主要集中在设施作物及果品类分拣方
PCANN模型用于水稻氮素定量遥感诊断精度优于线性模型
随着环境问题日益受到重视，如何在保证作物高产优质的同时防止或尽量减少作物生产带来的环境污染是各国政府、专家、环境工作者及生产者所必须解决的问题。因此，采取有效的氮素管理措施，合理施用氮肥，准确、迅速、经济地判断植物的氮素状况、确定作物的氮肥需要量以及提高氮肥的利用效率具有重大的经济和生态意义。
水稻土微生物残留物对氮素的响应研究获进展
微生物是土壤有机碳转化的重要参与者，其通过合成代谢作用将有机碳转化为自身细胞组成，待其死亡后以微生物残体形式在土壤中积累。其中，氨基糖是微生物细胞壁的重要组成部分，也是土壤稳定有机碳的重要来源。水稻土作为一种重要的碳汇场所。在淹水条件下，由于水中溶解氧的扩散作用，在水稻土表层形成一层约1cm深的
水稻土微生物残留物对氮素的响应研究获进展
微生物是土壤有机碳转化的重要参与者，其通过合成代谢作用将有机碳转化为自身细胞组成，待其死亡后以微生物残体形式在土壤中积累。其中，氨基糖是微生物细胞壁的重要组成部分，也是土壤稳定有机碳的重要来源。水稻土作为一种重要的碳汇场所。在淹水条件下，由于水中溶解氧的扩散作用，在水稻土表层形成一层约1cm深的
水稻高氮素利用效率与根系形态和生理性状的改善有关
基本信息主题：水稻高氮素利用效率与根系形态和生理性状的改善有关期刊：3.013影响因子：中科院南京土壤所施卫明、陈梅研究使用平台：NMT植物营养创新科研平台标题：Higher nitrogen use efficiency (NUE) in hybrid “super rice” links t
遗传发育所白洋团队揭示水稻氮素利用效率与根系微生物
亚洲栽培稻(Oryza sativa L.)主要分为籼稻和粳稻两个亚种。相比粳稻，籼稻通常表现出更高的氮肥利用效率。已有研究表明，籼稻中的一些基因如NRT1.1B的自然变异在提高籼稻氮肥利用效率中起着非常重要的作用。然而，水稻籼粳亚种间根系微生物组成是否影响其氮肥利用效率仍不清楚。2019年4月
化肥有机替代促水稻土氮素积累的微生物机制研究获进展
微生物是驱动土壤生态系统元素生物地球化学循环的引擎。在氮循环方面，微生物通过分解代谢将土壤中大分子有机物解聚、矿化，向土壤释放矿质氮（NH4+-N），持续供应作物生长所需的矿质氮。与此同时，微生物通过合成代谢产物的迭代过程（摄取底物-细胞生长-繁殖-死亡-残留物积累）将非稳态有机质转化为稳定态土
我国揭示水分胁迫下水稻营养生长和逆境适应氮调控机制
近期，我所稻作生态课题组从光合作用、氮吸收利用等方面揭示了水稻营养生长和干旱胁迫适应之间的调控机制。相关研究成果相继发表于学术期刊《Environmental and Experimental Botany》、《Physiologia Plantarum》、《Plant Physiology a
南京农业大学课题组找到－提高水稻氮肥利用率“开关”
南京农业大学徐国华教授课题组最近从水稻中发现了一种受细胞pH调控的硝酸盐运输蛋白，过量表达该基因可促进水稻从土壤中吸收更多的氮，提高水稻产量和氮素利用效率。相关研究结果日前发表在《美国科学院院报》上。 水稻是主要的粮食作物，养活全球近50％的人口。水稻高产离不开氮肥的施用，但目前我国水稻氮肥利
基因GRF4－影响作物氮肥吸收利用的关键
大量施用氮肥是水稻、小麦等农作物增产的重要措施，但近年来，逐年增加的氮肥使用量带来的并非产量的增加，而是日益严重的生态问题。如何突破氮肥利用效率的瓶颈是近年来的前沿课题之一。中国科学院遗传与发育生物学研究所傅向东研究团队的最新研究成果为解决这一问题提供了可行路径。该团队找到与植物氮素吸收与利用
影响作物氮肥吸收利用的关键基因找到
大量施用氮肥是水稻、小麦等农作物增产的重要措施，但近年来，逐年增加的氮肥使用量带来的并非产量的增加，而是日益严重的生态问题。如何突破氮肥利用效率的瓶颈是近年来的前沿课题之一。中国科学院遗传与发育生物学研究所傅向东研究团队的最新研究成果为解决这一问题提供了可行路径。 该团队找到与植物氮素吸收与利
我国揭示稻田生态系统微生物残留物固碳的氮素调控因素
微生物是土壤有机碳转化的重要参与者，其通过合成代谢作用将有机碳转化为自身细胞组成，待其死亡后以微生物残体形式在土壤中积累。其中，氨基糖是微生物细胞壁的重要组成部分，也是土壤稳定有机碳的重要来源。水稻土作为一种重要的碳汇场所。在淹水条件下，由于水中溶解氧的扩散作用，在水稻土表层形成一层约1cm深的
水稻广谱抗病的免疫代谢机制研究取得进展
12月16日，Nature在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员何祖华研究组题为NLRs guard metabolism to coordinate pattern -and effector-triggered immunity的研究论文，揭示出一条新的广谱免疫代谢调控网络。研究
我国学者发现提高NGR5和GRF4表达量可提高水稻氮肥利用率
上世纪60年代，以矮化育种为标志的“绿色革命”使水稻和小麦具有耐高肥、抗倒伏和高产的优良特性，但同时也存在氮肥利用效率低的缺点，其产量增加对化肥的依赖性高。持续大量的氮肥投入不仅增加种植成本，还导致环境污染。农业农村部公布2019年我国三大粮食作物的化肥利用率为39.2%，远低于世界平均水平，更
遗传发育所揭示氮营养与植物减数分裂起始的联系
减数分裂是有性生殖生物配子产生和世代交替的核心事件。减数分裂起始是细胞有丝分裂向减数分裂的转变，标志着生物体从营养生长向生殖生长的转变。氮素是植物必需的大量元素，是植物生长发育和农作物产量形成的重要限制因子。氮缺陷往往导致植物育性降低，而对其分子机制却知之甚少。 中国科学院遗传与发育生物学研究
Nat.－Comm.：揭示氮营养与植物减数分裂起始的联系
减数分裂是有性生殖生物配子产生和世代交替的核心事件。减数分裂起始是细胞有丝分裂向减数分裂的转变，标志着生物体从营养生长向生殖生长的转变。氮素是植物必需的大量元素，是植物生长发育和农作物产量形成的重要限制因子。氮缺陷往往导致植物育性降低，而对其分子机制却知之甚少。 中国科学院遗传与发育生物学研究
新基因定义下一场“绿色革命”
“中国三大主要粮食作物的化肥利用率只有39.2%，绝大部分释放到土地和空气中，造成环境污染。如何‘减肥增效’是当前农业可持续发展亟待解决的重大问题。” 中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员傅向东在接受《中国科学报》采访时说。 2月7日，《科学》杂志以封面文章的形式，发表傅向东团队关于赤霉素和
新基因定义下一场“绿色革命”
“中国三大主要粮食作物的化肥利用率只有39.2%，绝大部分释放到土地和空气中，造成环境污染。如何‘减肥增效’是当前农业可持续发展亟待解决的重大问题。” 中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员傅向东在接受《中国科学报》采访时说。 2月7日，《科学》杂志以封面文章的形式，发表傅向东团队关于赤霉素和
水稻中异丙隆的代谢和解毒研究获进展
近日，广东省农业科学院植物保护研究所生物农药研究团队在国家自然科学基金等项目的资助下，在24-表油菜素内酯促进水稻中异丙隆的代谢和解毒研究方面取得新进展。相关成果发表于《生态毒理学与环境安全》（Ecotoxicology and Environmental Safety）。该研究明确了外源24-表油
研究首次揭示氮营养与植物减数分裂起始的联系
减数分裂是有性生殖生物配子产生和世代交替的核心事件。减数分裂起始是细胞有丝分裂向减数分裂的转变，标志着生物体从营养生长向生殖生长的转变。氮素是植物必需的大量元素，是植物生长发育和农作物产量形成的重要限制因子。氮缺陷往往会导致植物育性降低，但对其分子机制却知之甚少。中国科学院遗传与发育生物学研究所程祝
大气污染影响氮素沉降
近日，中国农业大学教授刘学军、张福锁等首次揭示过去30年来，我国氮沉降动态与人为活性氮排放的关系，并在《自然》网站在线发表了他们的研究论文《中国氮沉降显著增加》。 研究说，农田施肥(含氮化肥或有机肥)不合理，养殖场畜禽粪便管理不善，燃煤、汽车尾气排放等都会增加人为活性氮向大气排放，这些气体
新成果专治氮素“吸收不良”
据统计，全球农田每年施用的氮肥量高达1.2亿吨，再加上有机肥和生物固氮等，农田氮输入总量约2亿吨。然而，目前氮素利用效率还不足50%，如何提高氮素利用效率，在保障粮食产量的前提下控制氮素污染，一直是全球农田管理的重要任务之一。 1月5日，《自然》刊发最新研究成果，专治氮素“吸收不良”。 浙江
“多面手”明星基因，同步实现高产早熟
从绿色革命改良作物株型，到杂交水稻大面积推广，粮食单产增长了一倍多。然而，此前研究表明，全球约24~39%的玉米、水稻、小麦以及大豆种植区域单产处于停滞不前甚至下降的态势。7月22日，《科学》在线发表了中国农业科学院作物科学研究所研究员周文彬团队在水稻中发现的高产基因（OsDREB1C），它能够同时
基因界“尖子生”：高产早熟同步实现
过表达OsDREB1C基因的“日本晴”水稻高产早熟。受访者供图 从绿色革命改良作物株型，到杂交水稻大面积推广，粮食单产增长了一倍多。 然而，此前研究表明，全球约24~39%的玉米、水稻、小麦以及大豆种植区域单产处于停滞不前甚至下降的态势。 7月22日，《科学》在线发表了中国农业科学院作物科学研
施卫明等首次从水稻中鉴定出新型生物硝化抑制剂
近日，中科院南京土壤研究所施卫明课题组利用自我创制的根系分泌物原位收集系统和GC-MS分离鉴定技术，通过测定19个籼稻、粳稻品种的根系分泌物活性，首次从水稻中鉴定到一种新型的生物硝化抑制剂（BNIs）——1,9-癸二醇。相关研究成果发表于《新植物学家》，并得到了国际同行的高度评价，认为这一工作为
土壤养分速测仪分析水旱轮作对养分的影响
水旱轮作是指在同一地块上有顺序地轮换种植水稻和旱地作物（如小麦、油菜、蔬菜等）的种植方式，水旱轮作类型繁多，根据旱地作物的不同，水旱轮作的主要种植方式有小麦一水稻、油菜一水稻、绿肥一水稻、蔬菜一水稻等，其中以小麦一水稻轮作种植的面积zui大，水旱轮作系统的一个显着特征是该系统的水作和旱作交替进行