科学家破解水稻热感知“双重解码”机制

12月3日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心联合上海交通大学、广州国家实验室,破解了水稻感知并响应高温的双重密码,阐明了从细胞膜脂质重塑到核内基因表达调控协同串联的完整热信号解码通路,并成功创制出具有梯度耐热性的水稻新种质,助力耐高温分子育种。 全球气候变暖威胁粮食安全。持续性高温伤害作物花粉活力、抑制授粉过程与阻碍籽粒灌浆,导致产量和品质下降,最终削弱主粮产区生产潜能。因此,解析植物耐热性的分子机制、挖掘关键耐热基因,对培育适应未来气候条件的新品种具有重要意义。 植物如何感知高温信号并启动适应性应答,是植物逆境生物学领域的重要科学问题。高温胁迫会引发细胞膜组分改变,触发“膜脂重塑”过程。然而,这一变化如何被细胞识别、转导并最终解读为生物学指令,一直是领域内的未解之谜。在前期发现耐热负调控因子TT2的基础上,研究团队整合时间序列转录组与脂质代谢组分析,鉴定到快速响应高温的二酰甘油激酶(DGK7)。该酶在高温诱导下被特异......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

大脑听觉皮层可助增强语言感知

  英国《自然·通讯》杂志12月20日在线发表的两篇神经科学论文提出,人们能借助听觉皮层的快速动态变化,在嘈杂的环境中辨认出语句。其中一组人员发现,当词语中的某些部分被噪音掩盖时,听觉中枢的一个区域能实时补充缺失的音节。另一项研究表明,在先前接触过这些语句的情况下,听觉中枢的快速变化能让人们理解噪音

科学家阐明嗅觉感知分子机制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515808.shtm 研究团队揭示了II类嗅觉受体mTAAR9识别4种内源性胺类配体(苯乙胺,二甲基环己胺,尸胺,亚精胺)并与下游Gas及Gaolf蛋白偶联的分子机制和结构基础,揭示了嗅觉受体“组

石墨烯电极有助修复感知功能

  英国剑桥大学29日发布的一项研究成果显示,研究人员成功将石墨烯电极植入小鼠脑部,并直接与神经元连接,这项技术未来可用于修复截肢、瘫痪甚至帕金森氏症患者的感知功能,协助他们更好地康复。  石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的二维晶体,厚度与一层原子差不多。这种材料无论是弹性、强韧度以及拉伸

蚊子通过感知红外辐射来追踪人类

科技日报讯(记者张佳欣)美国加州大学圣芭芭拉分校领导的一个团队,在已知的蚊子“感觉能力清单”中又新增加了一项——红外辐射感知能力。研究结果发表在最新一期《自然》杂志上。埃及伊蚊等蚊子利用多种线索从远处定位宿主。这些线索包括人类呼出的二氧化碳、气味、视觉、皮肤散发的对流热以及人体散发的湿度。然而,这些

概述感知综合障碍的临床表现

  1.空间感知综合障碍:是指对事物大小比例如空间结构的感知综合障碍。 [2] 如看客体形象比实物大得多,称视物显大症;比实物小得多,称视物显小症;看到人的脸面变形,鼻嘴歪斜或者台凳橱柜形状改变,称为视物变形症;如把远物看得很近或把近物看得很远,称为空距失羊症或视物错位症。以上各种空间感知综合障碍多

Nature-Communications:细胞如何感知周围环境

  “我们的研究着眼于细胞从环境获取信息的方式,”普林斯顿生命科学Howard A. Prior教授、Lewis-Sigler综合基因组学研究所分子生物学教授Ned Wingreen说。“由于肌肉、骨头等组织在细胞尺度上排列无序,细胞只能在有限的周围区域进行测量。我们的工作是模式化这些细胞收集信息的

感知综合症的病因及病理

  关于感知综合障碍,它产生的原因与机理尚不清楚,有人认为这与人格因素有关,可能是人格本身的病态变化的反映。rypebич用整合、分解、再整合的理论也做过解释,认为感知综合障碍是一种比一般知觉障碍更高水平的机能障碍。根据他的理论,在各个器官产生的感觉是精神感觉的材料,这些材料经过整合利用而产生新的内

新型电子皮肤让“死皮”重获感知

  生命体总能进化出各种复杂、精细的结构来实现特定的功能,皮肤就是这类杰作中的代表之一,它不仅是人体的天然屏障,也是感知外界环境变化的门户。基于皮革的电子皮肤设计原理示意图  但在生活中,人体不可避免地会受到外伤进而在不同程度上损坏皮肤,因此,人工皮肤在前期的肢体保护和后期的仿真修复过程中都具有重要

“地震感知报警系统”通过专家鉴定

  4月28日,由河北省科技厅组织的“地震感知报警系统”科技成果鉴定会在秦皇岛市经济技术开发区举行。来自中国地震、建筑、电力电子与工程控制领域的专家一致认为,该系统可以提前10秒感知地震信息,为震前逃生和自救赢得宝贵时间。   据悉,该系统由中国民企前景光电技术有限公司自主研发,鉴定委员会由中国地

“智能皮肤”可助未来战机感知损伤

  科幻电影中,高度智能化的武器总是“很酷”。实际上,智能化的确是未来武器装备的发展方向。英国一家企业就在研制“智能皮肤”,让战斗机像人一样感知损伤和周围环境。  英国航空航天系统公司日前发表公报说,该公司“先进技术中心”正在研发的这种“智能皮肤”中,将嵌入上万个微型传感器。将这样的“皮肤”包裹在机

原有记忆会降低视觉感知能力

  据美国物理学家组织网近日报道,范德比尔特大学心理学家研究发现,人类的视觉感知能力会受到近期记忆中所看到东西的影响,从而削弱其合理的理解能力,以及对眼前所见事物采取相应措施的反应力。此项研究表明,脑海中现存的记忆信息会降低视觉的感知能力。   研究人员设计了一个被称为“运动排斥力”

有机自适应视觉感知研究获进展

视觉感知器件是人形机器人、自动驾驶与人工视网膜等领域的重要发展方向。然而,现有光探测器件在复杂光照条件下面临过曝、色偏等问题,制约了动态复杂环境中的精准成像与快速辨识,是机器视觉领域的挑战之一。在单元器件层面实现自适应的前馈感知,以及传感器内信息处理是发展新生代视觉感知系统的突破口。近日,中国科学院

蚊子通过感知红外辐射来追踪人类

  美国加州大学圣芭芭拉分校领导的一个团队,在已知的蚊子“感觉能力清单”中又新增加了一项——红外辐射感知能力。研究结果发表在最新一期《自然》杂志上。  埃及伊蚊等蚊子利用多种线索从远处定位宿主。这些线索包括人类呼出的二氧化碳、气味、视觉、皮肤散发的对流热以及人体散发的湿度。然而,这些线索都有各自的局

鳄鱼能感知人类婴儿的痛苦

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507154.shtm如果婴儿的哭叫声听起来很痛苦,尼罗河鳄鱼会迅速做出反应 。图片来源:Blickwinkel/Alamy鳄鱼能够清晰分辨人类婴儿和其他类人猿幼崽的叫声,甚至可能比人类更能识别自己的痛苦。

感知综合症的临床表现

  1.空间感知综合障碍:是指对事物大小比例如空间结构的感知综合障碍,如看客体形象比实物大得多,称视物显大症;比实物小得多,称视物显小症;看到人的脸面变形,鼻嘴歪斜或者台凳橱柜形状改变,称为视物变形症;如把远物看得很近或把近物看得很远,称为空距失羊症或视物错位症。以上各种空间感知综合障碍多见于癫痒和

水稻杂交技术方法

水稻的杂交技术可分为调节开花期、选株、整穗、去雄、采粉、授粉和收获等步骤。    调节开花期。 水稻母本和父本花期的调整,可用分期播种的方法,使二者的花期相遇。    选株。 选株主要指选择母本植株而言。要选择具有本品种典型性状、生长健壮和没有病虫害的植株作母本。    整穗。

PNAS发表已故浙大副校长吴平教授的研究成果

  对于植物来说,感知内部和外部的营养物质水平,是重编程转录组对环境变动进行适应的基础。磷酸盐(Pi)是植物生长的主要营养物质。由于土壤里可用的磷比较少,植物的磷饥饿信号传导受到了广泛的关注。  浙江大学的研究团队在美国国家科学院院刊上发表文章,解析了水稻感知细胞内磷水平,调节核心调节子的重要机制。

水稻考种系统最简单快速的水稻考种方法

    水稻考种是在水稻育种和新品种推广的过程中,不可避免的一项重要工作,过去采用人工考种的方式,效率极低,尤其是在数计每穗平均粒数,在样本多时,往往容易数错,且需要花费较长的时间,因此已经不能适应现代农业育种工作的需要。在此我们介绍一种最简单快速的水稻考种方法,那就是水稻考种系统,利用此系统开

水稻衰老调控分子机制被发现-可提高水稻产量

  中科院遗传发育所植物基因组学国家重点实验室储成才研究组梁成真博士通过对一早衰突变体的研究,首次阐明了水稻叶片衰老的分子调控机制。这一发现可显著延缓水稻叶片衰老,延长灌浆时间,从而提高水稻的结实率和千粒重,最终使水稻产量得到显著提高。上述研究成果6月20日在线发表在《美国国家科学院院刊》上。  衰

Affymetrix水稻芯片在水稻强弱势颖花异步灌浆分子机制...

Affymetrix水稻芯片在水稻强弱势颖花异步灌浆分子机制研究中的应用Guohui Zhu, Nenghui Ye, Jianchang Yang, Xinxiang Peng, and Jianhua ZhangRegulation of expression of starch synthes

Affymetrix水稻芯片在水稻强弱势颖花异步灌浆分子应用

  稻穗籽粒灌浆过程不是同步的,一个圆锥花序中颖花开花迟早与灌浆速率和粒充实率密切相关。先开的颖花(强势颖花)灌浆速率和粒充实率高;后开的颖花(弱势颖花)灌浆速率低,甚至不结颖果,因此弱势颖花低的灌浆速率严重影响和限制了“超级”水稻产量。水稻灌浆过程实际上是一个淀粉积累的过程,受

研究发现一条全新植物高温感知和信号传导途径

过去十年来,高温已经成为影响全球粮食供给的主要因素之一。尽管科学家对植物高温胁迫信号转导和耐热性形成分子机制已进行了广泛而系统的研究,但目前人们对高等植物如何感知热的原初信号事件及分子机制仍然知之不多。北京时间2022年4月18日晚23时,《自然—植物》发表中国科学院分子植物科学卓越创新中心、植物分

植物抗热竟然“全株一盘棋”

过去十年来,高温已经成为影响全球粮食供给的主要因素之一。尽管科学家对植物高温胁迫信号转导和耐热性形成分子机制已进行了广泛而系统的研究,但目前人们对高等植物如何感知热的原初信号事件及分子机制仍然知之不多。4月18日,《自然—植物》发表中国科学院分子植物科学卓越创新中心、植物分子遗传国家重点实验室郭房庆

继Science-Cell-Res后-何祖华团队登Mol-Cell

  2019年4月9日,国际著名学术期刊Molecular Cell在线发表了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何祖华研究组完成的关于水稻广谱抗病的最新研究成果 “RRM Transcription Factors Interact with NLRs and Regulate

分子植物卓越中心揭示水稻耐热调控新途径

  全球气候变暖成为威胁世界粮食安全的一大重要问题,据报道,年平均温度每升高1℃,将会对水稻、小麦、玉米等粮食作物带来3%~8%左右的减产。植物在与高温的长期对抗中,进化出了不同的应对机制:一方面,植物可以通过“积极应对”来提高自身对于未折叠蛋白的清除能力,从而维持蛋白内稳态平衡以获得高温抗性(如T

科学家发现感知年龄的新基因

  为何有些人看上去更显老,而有些人却能一直都长着娃娃脸?日前,中科院北京基因组研究所、荷兰伊拉斯姆斯大学、英国联合利华集团联合其他国家的研究人员,合作进行了一项皮肤感知年龄遗传因子的大型科研,首次从基因层面揭示了为什么有些人看起来与实际年龄差别很大的原因。相关成果发布于《现代生物学》。  项目中科

研究发现细胞可利用指头结构感知环境

  北京时间12月27日消息,据科学日报报道, 细胞具有类似手指的突出部分以感受它们的周围环境。它们可以检测化学环境并利用超敏感的传感器“感知”周围的物理环境。丹麦哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所进行的最新研究展示了这些名为丝状伪足的类似指头的结构是如何在动态运动中自我伸展、收缩和弯曲。这项研究结果被发

瑞典研究显示人类嗅觉能感知疾病

  瑞典卡罗琳医学院23日发布的最新研究报告显示,人类能通过嗅觉帮助来感知那些免疫系统高度活跃者所患疾病。研究结果已发表在《心理学》期刊上。   研究人员为8名健康的志愿者注入脂多糖或盐水,志愿者然后穿着紧身T恤达4小时,以吸收含免疫反应相关气味分子的汗液。脂多糖是革兰氏阴性细菌细胞壁上的特有结构

英国开发出可感知老人跌倒的地毯

  随着社会老龄化程度不断加深,老人独自在家时跌倒并引发严重后果的情况越来越多,英国研究人员为此开发出一种新型地毯,可感知人们正常走路和跌倒的区别,一旦有人在上面跌倒,它能及时发出警报。   英国曼彻斯特大学4日发布的公告说,该校研究人员开发出的这种地毯中安装了许多光纤,如果有人踩在地毯上,受压力