植物所揭示植物暗形态建成的调控机制
植物根据黑暗或光照环境的差异采取截然不同的生长模式。在黑暗中,植物幼苗快速长高(暗形态建成),这种方式便于穿透土壤,并见光进行光合自养生长;而在光下,幼苗的纵向生长速度明显减慢(光形态建成),有利于减少能量消耗并保持茎干粗壮。植物的这种生长方式由光信号转导通路调控,但其调节机制仍不十分清楚。 中国科学院植物研究所林荣呈研究组在前期研究中克隆了一个依赖ATP的染色质重塑因子PKL,揭示了PKL与HY5蛋白一起调控光形态建成的分子机制(Jing et al., Plant Cell, 2013)。研究组进而发现,PKL可与光信号通路的重要蛋白——PIF3转录因子、油菜素内酯信号通路的关键蛋白——BZR1转录因子、赤霉素信号通路的关键因子——DELLA蛋白直接相互作用。在黑暗条件下,PIF3和BZR1以同源或异源二聚体的方式结合到细胞伸长相关基因的启动子序列上,通过招募PKL来改变靶基因区域染色质的状态,抑制H3K27组蛋白三甲......阅读全文
植物硼营养机制研究方面取得新进展
近日,华中农业大学植物营养生物学团队研究揭示了油菜素甾醇(BRs)和茉莉酸(JA)参与植物响应缺硼胁迫的分子调控机制。 油菜素甾醇(brassinosteroids, BRs)是一类多羟基的甾醇类植物激素,因首先从油菜花粉中发现提取而得名,广泛分布在植物的根、茎、叶片、花、种子和幼嫩的生长组织
植物所揭示果实成熟的转录后调控机制
成熟是果实发育的重要阶段,伴随着颜色、香气及硬度等一系列变化。这一过程受到内外因素的共同调控,机制非常复杂。对果实成熟调控的有关机制开展研究,对于提高果实品质、优化贮藏保鲜技术具有很大的指导意义。近年来,有关果实成熟的转录调控已有较多报道,鉴定到多个重要的转录因子,对它们的作用机制也进行了较多研
我国研究团队发现植物激素信号转导机制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512634.shtm水稻在种植过程中,经常因为天气等外部因素发生倒伏,严重影响产量甚至可能造成绝收。这一不利情况能否避免?11月19日,记者从福建农林大学获悉,该校研究团队在全球率先发现了生长素的胞外新
调节植物响应光周期开花的分子机制阐明
无论对被子植物还是对动物来说,植物开花时间调控的重要性不言而喻,但在这个过程中仍存在诸多未解之谜。中科院昆明植物研究所研究人员与上海大学合作,最新阐明了植物通过协调一氧化碳的活性与稳定性以调节开花时间的分子机制。 植物响应季节变化的开花时间,通常是通过植物对日照长度变化的感知来完成的。在基因高
植物所等发现水稻感知冷害的分子机制
水稻起源于热带和亚热带地区,对低温胁迫非常敏感,尤其是苗期和孕穗期,这限制了其种植的地理位置。人工驯化和选择使粳稻种植延伸到年积温较低的寒区地带。近日,中国科学院植物研究所种康研究组与中国水稻研究所及其他合作者合作,发现了水稻感受低温的重要QTL基因COLD1及其人工驯化选择的SNP赋予粳稻耐寒
中外团队揭示被子植物受精过程关键机制
被子植物的受精过程是种子形成的关键环节。防止多个精细胞与卵细胞结合,即多精受精,对于维持后代基因组的稳定是非常重要的一件事。 3月19日,《自然》在线发表了山东农业大学与美国马萨诸塞大学阿默斯特分校共同完成的最新成果。经过多年努力,他们发现了被子植物阻止多个花粉管进入胚珠的分子机制。 论文第
遗传发育所揭示植物细胞膨压调控机制
膨压普遍存在于植物细胞,与生长发育密切相关,但对其调控的分子机制了解非常有限。中国科学院遗传与发育生物学研究所杨维才研究组通过对植物花粉管进行研究,发现了一个影响花粉管体内生长的突变体turgor regulation defect 1 (tod1),其花粉管内钙离子浓度下降,在花柱内生长缓慢,
PIL家族转录因子抑制植物分蘖机制获解析
近日,山东省农业科学院水稻研究所研究员谢先芝、中国农业科学院作物科学研究所研究员孙加强和孔秀英等合作,报道了PIL家族转录因子直接与SPLs互作,并在抑制小麦、水稻和拟南芥分蘖/分枝方面发挥重要作用。相关论文在线发表于《新植物学家》。株高、分蘖数、分蘖角等结构是小麦、水稻等作物株型的重要决定因素之一
植物茎增粗的机制有哪几种
植物茎增粗的机制主要有平周分裂和垂直分裂。平周分裂植物在增粗的时候,植物细胞与细胞壁扩张表面平行,使植物的表面加厚。垂周分裂是植物在增粗的时候,植物细胞会形成新的细胞壁,使植物整体变粗。这两种增粗机制使植物保持持续的生长,直至植物完全长大后停止。增粗的机制可以使植物有足够空间开展,并获得充分阳光,从
植物所在植物侧生器官发育和多样化机制研究中获进展
植物的侧生器官如叶片、萼片和花瓣等,按基本结构可分为双面、单面和盾状三种类型。盾状器官如食虫植物的捕虫叶和毛茛科植物具蜜腺的花瓣在自然界普遍存在,吸引了达尔文等很多科学家的关注。已有研究表明,背腹极性基因的表达重排是一些食虫植物中盾状叶或小叶形成的关键。然而,其他盾状器官形成、起源和多样化的机制
版纳植物园解析植物抗冻害信号分子茉莉酸的功能与机制
在自然界中,植物的生长发育往往受到各种环境胁迫(Stresses)的影响,如盐害、干旱等。温度胁迫是影响植物分布和作物产量的重要环境因子之一。极端低温影响植物生长发育的各个阶段,因此揭示植物如何适应低温胁迫的分子机制,对于应对环境变化对农业生产的影响具有重要的理论和现实意义。目前的研究表明,IC
武汉植物园揭示褪黑素诱导植物抗逆和抑制叶片衰老的机制
褪黑激素是迄今发现的最强的内源性自由基清除剂,在动物中其具有促进睡眠、调节时差、抗衰老、调节免疫、抗肿瘤等多项生理功能。近年来研究发现植物中也含有褪黑激素并已经在多种植物中特别是食用和药用植物中检测出来,因此在植物中广泛进行褪黑激素的研究将对人类的营养、医药和农业提供非常有益的信息。 狗牙根(
版纳植物园揭示“钢铁侠”IMA维持植物铁稳态的新机制
铁是植物生长发育的必要微量元素。植物细胞内,铁参与光合作用、呼吸作用及较多生理生化反应过程。缺铁影响植物的正常生长发育,严重时导致作物的产量下降和品质降低。尽管铁是植物所必需的元素,但过量的铁摄入会导致活性氧迸发引起细胞毒害。因此,植物需要维持细胞内的铁稳态。 植物能感知体内铁浓度的变化并通过
植物所揭示植物三萜代谢物多样性形成的催化机制
植物合成结构各异的20多万种代谢产物,其中萜类代谢物多达2万种以上。这些代谢物不仅在植物生长发育及环境适应性方面具有重要的作用,很多三萜类代谢物还是中药的主要有效活性成分,有着极高的应用价值。在植物合成三萜代谢物的过程中,2,3-氧化鲨烯环化酶(OSC)是形成代谢多样性的关键酶,能够通过催化2,
武汉植物园在植物跨大陆分布机制研究中取得进展
探索植物跨大陆分布对于理解植物的起源、多样性中心以及开展植物资源保护与利用研究具有重要意义。水蕹科 (Aponogetonaceae) 是泽泻目水生植物类群,具有奇特的花序结构和良好的观赏价值,共有57个物种,间断分布于亚洲、非洲、马达加斯加、澳大利亚等地区,相关研究认为该科植物起源于澳大利亚或
植物如何抵抗病毒?他们发现植物干细胞广谱抗病毒机制
中国科学技术大学生命科学学院教授赵忠团队通过发育生物学和植物病毒学两个领域的交叉研究,找到植物干细胞免疫病毒的关键因子——WUSCHEL(WUS)蛋白,揭示了植物干细胞广谱抗病毒机制,为多种作物抗病毒防治提供了新思路。该成果10月9日发表于《科学》。 目前,植物病毒病害已成为农业生产中的第二
科学家阐明植物生长素调控植物差异性生长的分子机制
4月3日, 福建农林大学海峡联合研究院园艺中心,中科院上海逆境生物学研究中心徐通达教授团队在国际权威杂志Nature上发表题为“TMK1-mediated auxin signalling regulates differential growth of the apical hook”的文章,
植物中独特双链RNA合成机制获解析
中科院分子植物科学卓越创新中心研究员张余团队和研究员王佳伟团队与浙江大学教授冯钰团队合作,首次解析了Pol IV-RDR2蛋白复合物的三维结构,并提出了Pol IV-RDR2以双链DNA为模板合成双链RNA的独特分子机制。该研究成果12月24日在线发表于《科学》。Pol IV-RDR2复合物三维
植物所花瓣平行丢失的分子机制研究获进展
花瓣是被子植物吸引传粉者的重要媒介,在形态和结构等方面呈现出多样性。已有研究表明,花瓣由苞片或雄蕊多次独立演化而来,但在不同分支中发生了丢失,导致多个无花瓣类群的独立起源。然而,到目前为止,导致花瓣平行丢失和无花瓣类群独立起源的分子机制尚不清楚。 中国科学院植物研究所孔宏智研究组长期从事花和花
华南植物园发现蚯蚓入侵的新机制
起源于东亚和东南亚的环毛类蚯蚓与起源于欧洲的正蚓科蚯蚓是两类主要的世界性入侵蚯蚓。值得注意的是,虽然外来的欧洲正蚓也广泛分布于我国北方,但由北至南,数量逐渐减少,而土著的亚洲环毛类蚯蚓却逐渐增多。这种南北分异的蚯蚓分布格局,可能是气候、生境和蚯蚓本身的特性共同作用的结果。但是,传统的入侵生态学研
揭示植物病毒与宿主细胞间博弈新机制
本报讯 中科院上海植物逆境生物学研究中心Rosa Lozano-Duran研究组发现,调控植物生长发育的受体蛋白BAM1可促进细胞之间RNAi的扩散,揭示了BAM1在植物抗病毒免疫中的关键作用,为利用生物技术编辑该蛋白以提高作物对病毒抗性提供了可能。相关成果近日在线发表于美国《国家科学院院刊》。
Cell-Reports-:揭示促进植物低温耐受的新机制
2020年1月7日,Cell Reports 杂志在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心上海植物逆境生物学研究中心朱健康研究组题为STCH4/REIL2 Confers Cold Stress Tolerance in Arabidopsis by Promoting rRNA Pro
成都生物所在植物物种形成机制研究方面取得进展
物种形成(speciation)研究作为进化生物学研究的主要焦点之一,近年来在多个方面取得进展(The Marie Curie SPECIATION Network, 2012)。物种形成机制研究有助于人们对生物多样性(biodiversity)的理解和保护,因此在近二十多年以来的研究中呈显著上
研究揭示植物调控同源重组修复的新机制
近日,华中农业大学生命科学技术学院教授严顺平团队在国际学术期刊PNAS在线发表成果。该研究不仅揭示了植物调控同源重组修复的新机制,也为利用同源重组修复机制提高植物基因打靶效率提供了新思路。同时,该研究还首次揭示了植物调控SOG1蛋白稳定性的机制,具有重要的科学意义。所有生物都需要把正确的遗传信息(D
最新研究发现植物干细胞命运决定新机制
固着生长的高等植物能够不断调整器官发生和发育进程,从而适应复杂多变的环境条件。与动物相比,植物的生长发育表现超强的可塑性,这主要取决于其干细胞组织结构。以模式植物拟南芥根尖分生组织为例,干细胞组织中心(静止中心,Quiescent center,QC)与其周围干细胞共同构成根尖干细胞微环境,为根
研究揭示植物的光适应与捕光调节机制
6月8日,《科学》(Science)期刊发表了中国科学院生物物理研究所常文瑞/李梅研究组、章新政研究组的合作研究成果,题为Structure of the maize photosystem I supercomplex with light-harvesting complexes I and
科学家发现植物细胞生长方向调控机制
近日,英国曼彻斯特大学的研究团队发现植物细胞生长方向的重要调控机制。他们论证了植物细胞骨架如何进行调控从而产生截然不同的形态,使植物细胞按照特定的指示方向来生长。 对于许多植物细胞,如根部或茎部的细胞,它们需要以特定的指示来扩大,以便促使植物的正常发育,有些植物细胞甚至可以扩大至原来大小的
遗传所在植物microRNA生物生成机制研究中获进展
MicroRNA(miRNA)是一类真核生物中广泛存在的内源非编码小分子RNA。它主要通过碱基互补配对的形式在转录后水平上负调控靶mRNA,从而广泛地参与动植物各种生物学过程的调控。在植物miRNA生成通路中一些主要因子的功能已经被鉴定,其中Dicer-Like 1(DCL1)是主要负责切割
合肥研究院揭示木本植物抗逆性作用机制
近期,中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所研究员吴丽芳课题组研究发现一种植物源新型小分子化合物卡里金(Karrikins),能够显著提高木本植物乌桕对干旱和盐碱的抗性,为开发新型作物生长调节剂提供了新思路。相关研究成果发表于植物学期刊Frontiers in Plant Scie
遗传发育所合作研究发现植物免疫新机制
植物通过细胞表面免疫受体识别来自于病原微生物的分子,激活天然免疫;而病原微生物通过向植物细胞分泌效应蛋白,这些蛋白往往通过翻译后修饰宿主蛋白,抑制天然免疫反应;植物通过进化,利用动植物中保守的、定位于胞质的NLR类型的免疫受体识别效应蛋白,重新激活免疫反应。研究胞内免疫受体识别病原微生物效应蛋白