表观遗传调控水稻重要农艺性状研究获进展
转座子(transposon)是一段自身能够插入到基因组上的DNA片段,上世纪40年代,芭芭拉·麦克林托克(Barbara McClintock)首先在玉米中发现了转座子。从简单的细菌到复杂的人类,转座子广泛存在。转座子随机插入到重要基因中,会引发疾病、癌症和其他生理缺陷。DNA甲基化、组蛋白修饰和小分子RNA等表观遗传修饰严格控制转座子沉默。 水稻是重要的粮食作物和单子叶模式植物,水稻基因组超过35%的序列由转座子和重复序列构成。中国科学院遗传与发育生物学研究所曹晓风实验室前期工作发现,DNA甲基化、组蛋白甲基化和组蛋白去甲基化调控水稻Tos17和 Karma转座子活性,但小分子RNA对水稻转座子及其旁邻基因的表观遗传调控还不清楚。 曹晓风课题组通过对负责加工产生小分子RNA 的酶OsDCL3a的研究,揭示依赖OsDCL3a的24-nt 小分子RNA主要通过调控转座子旁临基因的表达进而对水稻重要农艺......阅读全文
转座子及转座子标签法克隆基因的改进
1 转座子及转座子标签法克隆基因基因标签法克隆植物组织中的基因是较为常用的一种方法,T-DNA和转座子均可作为基因标签。转座子最早由美国的细胞遗传学家Mc-clintock在玉米中发现,它是指基因组中一段特定DNA片段,能在转位酶的作用下从基因组的一个位点转移到另一个位点。转座子不仅能在本基因组中转
表观遗传调控水稻重要农艺性状研究获进展
转座子(transposon)是一段自身能够插入到基因组上的DNA片段,上世纪40年代,芭芭拉·麦克林托克(Barbara McClintock)首先在玉米中发现了转座子。从简单的细菌到复杂的人类,转座子广泛存在。转座子随机插入到重要基因中,会引发疾病、癌症和其他生理缺陷。DNA甲基化、组蛋
转座子插入引起的基因突变
一、原理转座子(Tn)是能在不同复制子之间转移位置的核苷酸顺序。它一般来自抗药性质粒,由一个或几个抗药性基因加上两端两个顺序相同(但是方向不一定相同)的核苷酸片段(称为插入顺序IS)构成。当一个转座子转移位置而插入某一基因时,能使这一基因失活,即发生突变。各个转座子的抗药性基因、转移频率、插入位置、
研究发现水稻转座子受驯化选择和抗病抗逆中的调节功能
6月19日,Molecular Plant 杂志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题为Elimination of a retrotransposon for quenching genome instability in modern rice 的研究
研究者首次发现“驯化”的水稻“外来DNA”
转座子是一种可以改变自身基因组位置的DNA序列,其通过转座事件改变细胞遗传特性和基因组大小。转座子通常被认为是外来DNA,“寄生”于宿主基因组中,但它们也可以在基因组中被“驯化”,并进化出有益于宿主的新功能。迄今为止,大多数驯化转座子都在哺乳动物中发现,只有少数转座子驯化在植物中被报道。在农作物
由转座子插入引起的基因突变
实验概要本实验介绍了由转座子插入引起基因突变的原理和实验方法。实验原理转座子(Tn)是能在不同复制子之间转移位置的核苷酸顺序。它一般来自抗药性质粒,由一个或几个抗药性基因加上两端两个顺序相同(但是方向不一定相同)的核苷酸片段(称为插入顺序IS)构成。当一个转座子转移位置而插入某一基因时,能使这一基因
遗传发育所等在表观遗传调控水稻转座子活性方面获进展
转座元件是指在基因组中能够移动或复制并重新整合到基因组新位点的DNA片段,它们对动植物基因组的组成、进化和基因表达具有重要影响。而在宿主基因组中,如果失去对转座元件的有效抑制,这些元件将对基因表达和基因组的稳定性构成影响。水稻是主要的粮食作物同时也是重要的单子叶模式植物,其中
PNAS发文:多倍体农作物为何具有广泛适应能力
近日,南京农业大学在PNAS上发表了最新研究文章,从DNA甲基化和转录水平揭示了基因组多倍化如何增强水稻在盐胁迫环境中的适应能力。 基因组多倍化(全基因组加倍)在植物的进化过程中普遍发生。许多植物包括重要农作物都是多倍体,如六倍体小麦、四倍体棉花和马铃薯等。虽然水稻、大豆和玉米等作物是二倍体
Nature子刊:华中农大发现转座子可抑制mRNA翻译
来自华中农业大学生命科学学院,作物遗传改良国家重点实验室的研究人员发现水稻中的一类DNA转座子具有翻译抑制功能,这揭示了微小反向重复转座元件的新功能,对研究其他重复序列的功能提供了借鉴意义,同时也拓宽了对于转座子的认识。 这一研究成果公布在3月3日的Nature Communications杂
转座子标签法(transposon-tagging)克隆基因的改进
1 转座子及转座子标签法克隆基因基因标签法克隆植物组织中的基因是较为常用的一种方法,T-DNA和转座子均可作为基因标签。转座子最早由美国的细胞遗传学家Mc- clintock在玉米中发现,它是指基因组中一段特定DNA片段,能在转位酶的作用下从基因组的一个位点转移到另一个位点。转座子不仅能在本基因
中科院PNAS表观遗传研究新进展
近日来自中国科学院遗传与发育生物学研究所的研究人员在组蛋白H3K4去甲基化酶研究中取得重要进展,证实水稻中的H3K4特异性去甲基酶JMJ703参与控制了转座子活性,相关研究论文于1月14日在线发表在《美国科学院院刊》(PNAS)杂志上。 领导这一研究的是中国科学院遗传发育所基因组生物学研究
转基因水稻推广再起波澜-是否比非转基因水稻更安全
2010年11月26日下午4时,中国科学院院士、华中农业大学张启发教授应中国农业大学国家玉米改良中心邀请,进行一场公开的学术讲座,在提问阶段突然遭到听众有关转基因食品安全性的质疑。一个中年女子在会场高喊,随后,会场秩序大乱,这场讲座中断。 有着中国“转基因水稻王”之称的张启
Science发布水稻研究重要成果:不怕洪水的水稻基因
到目前为止,植物已经进化成为可以适应各种恶劣环境。然而,虽然水对于植物的生存至关重要,但是大量的水会导致植物被淹没,特别是在东南亚地区,每年有长达4至5个月的时间的恶劣水淹环境,这对于农作物无疑是灭顶之灾。 近期来自日本东北大学,美国康奈尔大学等处的研究人员发表了题为“Ethylene-gib
水稻OsSFL1基因可调控水稻开花期
近日,生物所谷晓峰课题组在表观遗传调控水稻开花期研究方面取得突破,发现了表观遗传关键调控因子OsSFL1具有介导组蛋白去乙酰化动态修饰的功能,进而调控水稻“适时”开花。相关研究成果发表在《植物生物技术杂志(Plant Biotechnology Journal)》。 人类超过80%的食物来
转基因水稻再获安全证书
1月5日,农业部向华中农业大学水稻团队研发的两种转基因抗虫水稻(华恢1号、Bt汕优63)重新颁发了生物安全证书,同时获批的还有中国农业科学院生物技术研究所的转基因植酸酶玉米。此举让转基因主粮是否会产业化的话题重回公众视野。7日,华中农业大学水稻团队林拥军教授接受《中国科学报》记者采访时表示:“这
利用转座子找到抑制癌症发育的新基因PTEN
英国桑格研究院的研究人员和他们的合作者们最近发现了帮助阻止前列腺癌、皮肤癌和乳腺癌发育的新基因。这些基因能够与众所周知的肿瘤抑制基因PTEN配合发挥作用,该研究还发现这些基因与人类前列腺肿瘤存在相关性。抑制癌症发育的新基因该研究揭示了一些参与癌症发育的新途径,这些基因有望成为治疗PTEN突变癌症的新
酵母菌基因组转座子的诱变实验
实验方法原理 实验材料 诱变转座子基因组文库质粒DNA试剂、试剂盒 10×TE缓冲液 pH 8.0无菌 E. coli tets kans (如 DH5c×)14 cm的LB培养基平板培养基中加入3 mg mL的四环素和40μg mL的卡那霉素LB培养基丙三醇无菌NotⅠ非限制性内切核酸酶及
酵母菌基因组转座子的诱变实验
基本方案 小载体聚合酶链反应 mTn诱变基因产物的表位标记 实验方法原理 实验材料
三种植物基因克隆的策略与方法
基因的克隆就是利用体外重组技术,将特定的基因和其它DNA顺序插入到载体分子中。基因克隆的主要目标是识别、分离特异基因并获得基因的完整的全序列,确定染色体定位,阐明基因的生化功能,明确其对特定性状的遗传控制关系。通过几十年的努力由于植物 发育,生理生化,分子遗传等学科的迅速发展,使人们掌握了大量
三种植物基因克隆的策略与方法
基因的克隆就是利用体外重组 技术,将特定的基因和其它DNA顺序插入到载体分子中。基因克隆的主要目标是识别、分离特异基因并获得基因的完整的全序列,确定染色体定位,阐明基因的生化功能,明确其对特定性状的遗传控制关系。通过几十年的努力由于植物发育,生理生化,分子遗传等学科的迅速发展,使人们掌握了大量
著名分子遗传学家洪孟民逝世-享年82岁
著名分子遗传学家,中国科学院院士,中国共产党优秀党员,全国先进工作者,中国科学院第六、七届生物学部副主任,中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所研究员洪孟民因病医治无效,于2012年11月13日16时25分在上海市第六人民医院逝世,享年82岁。 洪孟民,1931年1
概述转座因子的作用
转座因子作用的两种假说。假说一:作物在不良外界环境的压力下,如组织培养,辐射或病原侵染等,会发生基因重组,而转座因子在这种重组中起重要作用。支持这种假说的证据有: (1)番茄的Tnt1转座因子的转位可由广谱的微生物和真菌的激发子来诱导; (2)在水稻中,组织培养条件下可激发Tos10、Tos
韩斌院士:破译水稻“基因密码”
从率领团队完成水稻第4号染色体的精确测序,到发现几百个与水稻性状有关的遗传位点,2013年新当选中国科学院院士、中国科学院上海生科院副院长、中国科学院国家基因研究中心主任韩斌,通过破译水稻“遗传密码”为全球育种专家提供了培育优良水稻品种的“金钥匙”。 水稻第4号染色体的精确测序图 1
基因编辑水稻或能在火星生长
据英国《新科学家》杂志网站15日报道,火星土壤一般不适合种植植物,但美国科学家利用CRISPR基因编辑技术,使水稻的OsSnRK1基因发生突变,经过基因编辑的水稻能在恶劣的环境下发芽生长。研究人员称,这种水稻或许能在火星上生长。阿肯色大学研究人员在分析水稻的遗传学时,发现了一个能极大影响植物对不良土
袁隆平院士PNAS发现水稻新基因
来自中科院遗传与发育生物学研究所、国家杂交水稻工程技术研究中心等处的研究人员发现了一个可以提高水稻产量的新基因,其有望将其应用于培育新的水稻品种。这一研究成果发布在2月4日的《美国科学院院刊》(PNAS)杂志上。 中科院遗传与发育生物学研究所的李传友(Chuanyou Li)研究
从水稻中克隆出提高水稻抗旱抗盐能力的基因
近日,周口师范学院唐跃辉博士带领该校的河南省作物分子育种与生物反应器重点实验室植物逆境研究课题组,从水稻中克隆获得了响应干旱和盐胁迫的基因,该基因能够提高水稻抗旱抗盐的能力。该研究成果在线发表于国际知名期刊《植物科学前沿》。 据悉,中国占到全球盐渍化总面积的1/10,且呈现上升的趋势。近年来
一种让水稻增产的重要基因发现
7月27日,《自然·遗传学》杂志在线发表了华中农业大学教授邢永忠课题组(水稻产量生物学实验室)的最新研究成果。该研究挖掘到水稻的一个重要增产基因GY3,通过调控细胞分裂素合成,GY3可显著增加水稻每穗粒数,将试验区产量提高7%—15%,为水稻高产育种提供重要的基因资源。 培育高产优质的水稻品种
一种让水稻增产的重要基因发现
7月27日,《自然·遗传学》杂志在线发表了华中农业大学教授邢永忠课题组(水稻产量生物学实验室)的最新研究成果。该研究挖掘到水稻的一个重要增产基因GY3,通过调控细胞分裂素合成,GY3可显著增加水稻每穗粒数,将试验区产量提高7%—15%,为水稻高产育种提供重要的基因资源。 培育高产优质的水稻品种
遗传发育所曹晓风团队开辟水稻表观遗传研究新方向
DNA测序技术发明之后,科学家们认为自己可以通过DNA全基因组测序解析生命的全部密码。渐渐的,他们发现有些重要信息并不编码于DNA序列里面,即便基因序列没有发生变化,生物体的表型也可以改变。这种研究被称为“表观遗传学”,继传统遗传学之后,表观遗传学如火如荼地发展起来了。曹晓风供图 中科院院士、
为植物表观遗传研究打开一扇门
DNA测序技术发明之后,科学家们认为自己可以通过DNA全基因组测序解析生命的全部密码。渐渐的,他们发现有些重要信息并不编码于DNA序列里面,即便基因序列没有发生变化,生物体的表型也可以改变。这种研究被称为“表观遗传学”,继传统遗传学之后,表观遗传学如火如荼地发展起来了。 中科院院士、中科院遗传