专家发现通过对水稻关键基因调控或可实现低肥高产
中国科学家最新研究发现,水稻关键增产基因DEP1能调控氮肥高效利用,或可帮助改良水稻品种,实现少施肥高产量的目标。 中国科学院遗传与发育生物学研究所傅向东和中国水稻研究所钱前等人带领的科研团队近日在英国《自然-遗传学》杂志上报告说,DEP1是他们之前研究发现的一个中国超级稻增产关键基因。这次在历时5年的新研究中又发现,这个基因的等位突变体,在水稻营养生长期(根茎叶等的生长期)表现出对氮肥钝感,而在生殖发育期(花、种子、果实等的生长期)对氮的吸收和利用率提高。这就意味着可以通过基因调控在适当减少氮肥施用量的条件下实现水稻更高产量。 进一步研究发现,DEP1基因负责编码的蛋白质是G蛋白伽马亚基。G蛋白是调控动植物生长发育非常重要的信号传导蛋白,包括阿尔法、贝塔和伽马3种亚基。研究人员还发现,减弱G蛋白中的阿尔法亚基或者增强贝塔亚基的活性,也能对水稻造成氮肥钝感效应。这说明,G蛋白的3种亚基都可以作为调控植物对环境中氮信号感知......阅读全文
水稻籽粒大小调控研究获进展
水稻是重要的粮食作物。其籽粒大小同产量密切相关。目前已经克隆了一些控制水稻种子大小的重要基因,但水稻种子大小调控的分子机理仍不清楚。中国科学院遗传与发育生物学研究所李云海团队与浙江省农科院王俊敏团队以及中国科学院大学柴团耀团队合作,揭示了OsMPK1在水稻籽粒大小调控上起重要作用,对提高作物产量有潜
水稻籽粒大小调控研究获进展
水稻是重要的粮食作物。其籽粒大小同产量密切相关。目前已经克隆了一些控制水稻种子大小的重要基因,但水稻种子大小调控的分子机理仍不清楚。中国科学院遗传与发育生物学研究所李云海团队与浙江省农科院王俊敏团队以及中国科学院大学柴团耀团队合作,揭示了OsMPK1在水稻籽粒大小调控上起重要作用,对提高作物产量
水稻粒型调控研究获重要进展
华南农业大学农学院教授刘耀光、副研究员谢先荣团队研究揭示了OsPLATZ1-OsGRF4-DEP1模块调控水稻粒长的分子机制,并利用基因编辑技术对OsPLATZ1启动子进行人为改造,探索了利用该基因改善水稻稻米外观品质和产量的应用前景。近日,相关成果发表于《植物学报(英文版)》(Journal of
水稻镉累积的分子调控研究获进展
近日,中国科学院华南植物园研究员张明永团队和中山大学生命科学学院教授姚楠合作,在国家自然科学基金等项目的资助下,在水稻镉累积的分子调控研究取得进展。相关成果发表于《危险材料杂志》。水稻是最主要的粮食作物,其品质和产量易受土壤重金属污染的影响。镉是污染土壤环境最主要的重金属,严重威胁我国的耕地安全和粮
研究揭示水稻开花分子调控新机制
近日,南京农业大学教授、中国工程院院士万建民团队与北京大学教授贾桂芳团队合作,在《分子植物》(Molecular Plant)发表了研究论文。该论文揭示了RNA结合蛋白通过m6A途径介导的相分离过程调控水稻抽穗期的机制。南京农业大学供图水稻抽穗期是决定品种地区和季节适应性的关键性状,影响水稻的产量和
水稻株高调控研究获重大进展
如果稻农撒下一片种子,最后发现水稻光“长个”、不抽穗,那一季的辛苦就要白费。所以,弄清楚水稻株高的发育受哪些因素的影响,对粮食生产特别重要。记者今天获悉,我国科学家对此的研究有了重大进展:中国农科院作物研究所万建民课题组最近发现了“表观遗传修饰”对水稻株高和花器官发育所起重要作用的原理。有关研究
研究发现基因调控水稻细胞死亡新机制
近日,中国水稻研究所(以下简称水稻所)种质创新课题组研究发现病斑突变体基因ELL1通过影响叶绿体的发育来调控水稻中活性氧的稳态,进而触发由活性氧介导的细胞死亡。该项研究丰富了对植物中细胞程序性死亡产生与活性氧稳态之间联系的理解。相关研究成果在线发表在《植物学报》上。 水稻所副研究员任德勇介绍,细
研究发现水稻调控细胞死亡及逆境胁迫因子
近日,中国农业大学教授彭友良、赵文生团队在《植物生物技术杂志》在线发表研究论文。该研究鉴定并分析了一个水稻自然叶枯突变体nbl3,揭示了一个PPR蛋白OsNBL3是调控水稻细胞死亡及生物和非生物胁迫的重要因子。 Pentatricopeptide repeat(PPR)蛋白是一类由核基因编码且多
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
研究揭示水稻抽穗期调控新机制
近日,中国水稻研究所胡培松院士团队研究揭示了OsTPR075-OsFTIP1/9-RFT1/Hd3a分子模块调控水稻抽穗期的新机制,对于水稻分子遗传改良具有重要的指导意义。相关研究结果在线发表在《植物细胞》(The Plant Cell)。 水稻的抽穗期(开花期)是水稻从营养生长转换到生殖生长
水稻渗透胁迫调控机制研究迎新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506030.shtm近日,广东省农业科学院水稻研究所分子育种团队在水稻渗透胁迫调控机制研究方面取得新进展。该团队揭示了水稻14-3-3蛋白OsGF14f与转录因子OsbZIP23互作共同调控水稻渗透胁迫的
新研究揭示水稻花时调控基因和分子机制
近日,华南农业大学生命科学学院研究员周海、庄楚雄和教授刘振兰团队与广东省农业科学院水稻研究所研究员赵均良团队合作,研究揭示了水稻花时调控基因和分子机制。相关成果发表于《植物生物技术杂志》。杂交稻显著提高了水稻产量,但目前传统的籼稻品种间杂交稻增产乏力。而籼粳亚种间杂交具有更高的杂种优势,可以在籼稻品
研究揭示水稻DELLA蛋白的表观调控新机制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508456.shtm
研究在水稻分蘖角度调控机制解析中获进展
分蘖角度是水稻株型的重要决定因素之一,与水稻产量密切相关。培育分蘖角度适中的水稻品种能够有效地提高群体产量;解析水稻分蘖角度的调控机制有助于为水稻株型的遗传改良提供理论指导和基因资源。目前,已经克隆了多个调控水稻分蘖角度形成的关键基因,但对这些基因的调控机制及它们之间的遗传关系仍然缺乏系统深入的
研究揭示水稻叶片瞬时淀粉合成调控新机制
淀粉是水稻籽粒中的主要储藏物质。除籽粒胚乳中有大量储藏淀粉以外,叶片和茎鞘中也有很多淀粉。近日,中国水稻研究所研究员、中国工程院院士胡培松团队在水稻瞬时淀粉和储藏淀粉生物合成的调控机理研究方面取得重要进展,相关研究成果在线发表于《植物通讯》(Plant Communications)。该研究揭示了两
研究揭示水稻DELLA蛋白的表观调控新机制
9月11日,华中农业大学作物遗传改良全国重点实验室、湖北洪山实验室水稻团队教授周道绣和赵毓课题组在国际期刊EMBO Journal在线发表了研究论文,揭示了水稻DELLA蛋白抑制基因表达的表观调控新机制。 20世纪60年代以来,矮杆作物以其抗倒伏和收获指数高等优势,极大地增加了粮食产量。生长抑
研究团队揭示水稻花粉育性的新调控因子
作物花粉不育种质材料是杂种优势利用的基础。花粉有结构复杂的细胞壁(主要由孢粉素组成,可分为花粉外壁与内壁),花粉壁赋予了花粉抗生物和非生物逆境的能力,并参与了花粉与柱头细胞的互作与信息交流,是决定花粉活性和功能的重要因素。目前,已发现多个影响孢粉素前体生物合成的基因,但已知的调控因子有限。 中
遗传发育所在水稻衰老延迟调控研究中取得进展
褪黑素(Melatonin,化学名:N-乙酰-5-甲氧基色胺),又称松果体素,是人脑中央的松果腺在夜间分泌的一种激素,参与人体多种生理调节过程,包括昼夜节律和光周期反应,因此,常用于调整飞行时差和睡眠失调导致的生物钟紊乱,改善睡眠、治疗神经衰弱等。褪黑素还具有很强的抗氧化能力,可快速清除多种活性
新研究揭示水稻种子耐淹性调控机制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499437.shtm近日,华南农业大学农学院教授王州飞团队在国家自然科学基金、广东省自然科学基金等项目的资助下,在Nature Communications期刊在线发表研究论文,揭示了淹水条件下水稻种子胚
揭开水稻分蘖调控之谜
分蘖是禾本科植物在地面以下或接近地面处所发生的分枝。对水稻而言,分蘖数目和分蘖角度是影响株型的两个重要因素,对水稻群体产量起决定性作用。在国家自然科学基金重大研究计划“主要农作物产量性状的遗传调控网络解析”支持下,在中国科学院院士韩斌等责任专家指导下,研究人员充分挖掘、收集遗传材料,克隆一系列具有重
遗传发育所激素调控水稻冠根发育研究获进展
细胞分裂素是植物中五大激素之一,在植物的生长发育中起着非常重要的作用。2005年日本科学家首先发现了许多高产水稻品种中一个编码细胞分裂素氧化酶/脱氢酶基因OsCKX2的突变,造成细胞分裂素在花序分生组织中的特异性累积,导致大穗的表型,最终导致水稻产量的大幅度提高。 根是植物吸收水分和营养物质的
研究发现水稻籽粒大小和重量调控的重要途径
水稻是世界上重要的粮食作物,籽粒大小和粒重是影响水稻产量的重要决定因素。目前已经克隆了一些控制水稻种子大小的重要基因,但水稻种子大小调控的分子机理仍不清楚,进一步阐明水稻籽粒大小的调控机理对于提高水稻产量具有重要的指导意义。 近日,中国科学院遗传与发育生物学研究所李云海团队、中国科学院大学柴团
研究发现调控水稻茎秆基部节长度的新基因
中科院上海植物生理生态研究所李来庚研究组与湖南亚华种业科学研究院杨远柱团队合作,发现了一个新的特异调控水稻茎秆基部节长度的基因。该基因在培育水稻半矮秆性状、提高抗倒伏能力、增加大面积水稻产量方面显示了重要的应用价值。相关研究成果日前发表于国际学术期刊《分子植物》。 自20世纪60年代以来,以作
何祖华小组水稻株高调控研究获重要进展
中国科学院上海生科院植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室何祖华研究组在水稻株高发育的调控研究上取得新的重要进展,其研究成果于2月9日在线发表于植物科学研究权威期刊《植物细胞》(Plant Cell)。 水稻株高是控制水稻产量的重要农艺性状,主要由水稻节间的伸长调节。水稻最上节
研究人员发现水稻精细调控干旱应答新机制
华中农业大学教授熊立仲课题组的一项最新成果,揭示了水稻精细调控干旱应答的新机制,该项研究对阐明植物抗旱分子机理和促进植物抗旱遗传改良具有重要意义,该成果近日在线发表于《植物细胞》。 脱落酸(ABA)作为一种逆境响应激素,在植物与逆境抗争中起到了举足轻重的作用。该课题组前期鉴定了两个同源的转录调
水稻籽粒糊粉层厚度调控机制的研究进展
近日,中科院植物所刘春明研究员带领课题组成员对水稻籽粒糊粉层厚度的调控机制进行了研究,并于《美国科学院院报》(PNAS)上发表了研究成果,为水稻及其它禾本科农作物营养品质育种提供了新的理论支持和育种思路,安诺基因为本项研究提供了全基因组甲基化测序(WGBS)的实验及分析服务,助力OsROS1调控
新研究揭示根际微生物调控水稻分蘖机制
近日,我国科学家在国家重点研发计划、中国科学院先导专项、国家自然科学基金等项目资助下,通过整合微生物组学、分子生物学、作物遗传学、天然产物化学及结构生物学等技术,首次系统揭示了根际微生物组调控水稻分蘖的功能与分子机制。研究发现,根际微生物组对水稻分蘖数具有显著影响,且这种影响依赖于植物激素独脚金内酯
华中农大:水稻株型及分枝调控研究获进展
华中农业大学张启发、王磊等在水稻株型及分枝调控研究方面取得新进展。他们通过分析水稻3个microRNA及其靶基因在水稻株型发育中的作用及其分子机制,揭示了一个新的控制水稻株型建成的调控途径。相关成果日前发表于美国《国家科学院院刊》。 水稻的产量由单株穗数、每穗粒数和粒重共同构成,彼此之间相互
遗传发育所水稻次生壁形成调控机理研究获进展
次生壁是地球上最丰富的可再生资源,天然次生壁常被生产成多种纤维制品,服务人们的日常生活,也可以作为造纸业和生物能源的原料,具有重要的经济价值。次生壁是植物生长的物质基础,影响生命活动的众多生理过程。例如,水稻中次生壁合成水平与质量直接关系到株高、抗倒伏性等重要的农艺性状,因而其合成受到严格调控。
研究揭示细胞自噬调控水稻籽粒发育的分子机制
近日,华南农业大学农学院教授谢庆军团队研究揭示了细胞自噬通过降解THOUSAND-GRAIN WEIGHT 6(TGW6)蛋白调节水稻籽粒发育的分子机理,为水稻产量和品质的协同改良提供了新见解。相关成果在线发表于New Phytologist。 水稻细胞选择性自噬降解TGW6调节籽粒发育模式图