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,
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
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
植物灰霉病菌致病新机制获解
死体营养型植物病原真菌在杀死植物细胞获取营养前的能量来源和代谢途径是什么?这一问题一直困扰着相关学术界。记者10日从吉林大学了解到,国际微生物领域著名学术期刊《环境微生物学》(《Environmental Microbiology》)杂志日前在线发表了该校植物科学学院秦庆明教授课题组的研究成果,
遗传发育所揭示植物雌雄识别的分子机制
受精需要精子和卵细胞的结合,而精子能否被及时地传递到卵子是受精的关键。在被子植物中,精子是通过花粉管来传递的,但花粉管是如何将精子传递到卵子的呢?这是植物生殖生物学几十年来关注的主要问题,也是杂交育种的技术瓶颈之一。日前,中国科学院遗传与发育生物学研究所杨维才研究组首次分离到了花粉管识别雌性吸引
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
科学家发现植物免疫调控新机制
6月12日,《自然》在线报道了西湖大学生命科学学院讲席教授柴继杰团队及合作者的突破性研究成果——他们揭示了植物中NLR蛋白的寡聚促进自抑制机制及六磷酸肌醇/五磷酸肌醇在植物免疫信号中的新角色,发现了此前未曾被发现的一类NLR介导植物免疫的独特机制,为应对植物病害引起的粮食减产、粮食安全问题提供了新思
植物适应水生环境的分子机制研究获进展
近日,中科院武汉植物园相关团队联合多家机构,对国内外59种泽泻目植物进行了广泛取样,并进行系统进化分析,研究发现泽泻目植物经历了从陆生向淡水生、再到海生的演化过程。相关研究成果,在进化生物学期刊Molecular Biology and Evolution上发表。水生植物是植物适应水生环境的特殊类群
《Cell》文章揭示植物干细胞的独特耐寒机制
为了适应环境温度变化,植物采取不同策略。在温带地区最为明显:寒冷季节,树木树叶变黄脱落,为过冬储存能量。研究表明,温度可诱导植物细胞脱氧核糖核酸(DNA)损伤,并对植物发育和生长产生深远影响。但温度是否影响植物干细胞(plant stem cell)的活力和生长,还不是很清楚。 植物的牺牲机制
植物灰霉病菌致病新机制获解
死体营养型植物病原真菌在杀死植物细胞获取营养前的能量来源和代谢途径是什么?这一问题一直困扰着相关学术界。记者10日从吉林大学了解到,国际微生物领域著名学术期刊《环境微生物学》(《Environmental Microbiology》)杂志日前在线发表了该校植物科学学院秦庆明教授课题组的研究
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
中国科大揭示植物干细胞调控新机制
近日,中国科学技术大学生命科学学院赵忠课题组研究揭示了植物干细胞调控的新机制,研究结果以Redox regulation of plant stem cell fate为题,发表在EMBO Journal上。 干细胞维持与分化的调控对于动物抑或是对于植物的生长发育而言具有重要意义,一旦干细胞功能发
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
植物开花调控分子与遗传新机制突破
在国家重点研发计划“蛋白质机器与生命过程调控”重点专项的支持下,我们发现了植物开花调控分子与遗传新机制,即“光信号参与高等植物生长发育调控的蛋白质机器鉴定及作用机制研究”项目取得突破进展。 春化作用是指某些植物必须经历一段时间的持续低温才能由营养生长阶段转入生殖阶段生长的现象。植物如何响应
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,
植物免疫系统监控病毒全新机制
开发植物的抗病基因是防控病虫害最经济也最高效的手段,但植物是如何识别病原微生物、并在此基础上激活自身免疫系统的,一直是植物病理学领域的核心科学问题。近日,《自然》上在线发表的一项研究揭示了植物与病毒间是如何开展抗病“攻防战”的。 在植物细胞的防御体系中,激素信号系统在抵御病毒等病原微生物的侵染
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
科研团队Cell发文揭示植物“自救”新机制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505691.shtm 中国科学院遗传与发育生物学研究所李红菊研究组发现了雌配子直接通过分泌花粉管吸引信号恢复受精的机制,回答了为什么双受精失败,胚珠会持续吸引花粉管这一问题,也为回答自然界有些物种的助
植物生长素内向运输机制获揭示
中国科学技术大学生命科学与医学部孙林峰和刘欣团队与谭树堂团队合作,在植物激素运输领域取得突破。该团队首次报道了植物生长素内向转运蛋白AUX1的三维结构,系统阐释了该蛋白依赖于质子浓度梯度向胞内运输生长素的分子机制。 作为最早被发现的植物激素,生长素几乎参与了植物整个生命周期的各个过程,如根和芽
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
南京土壤所植物铵毒害机制研究取得进展
铵态氮和硝态氮是植物最主要的两种无机氮源,但是过量铵态氮对植物细胞具有毒害作用。铵态氮的这一特性被认为是植物高效利用铵态氮的重要限制因子。然而人们对植物铵毒害机制的认识还很初步。随着分子生物学技术的发展,国际多个研究组对植物铵毒害的分子机制进行了相关探讨,目前在国际植物生物学top期刊已发表约1
首都师范大学PNAS植物代谢新机制
来自首都师范大学、山西师范大学等处的研究人员在拟南芥中,揭示了一条独特的一氧化氮(NO)调节机制,相关论文“Cytokinins can act as suppressors of nitric oxide in Arabidopsis”发表在1月14日的《美国科学院院刊》(PNAS)杂志上
资源波动调控外来植物入侵机制研究取得进展
在气候变化与人类活动持续加剧的背景下,资源可用性的变化正深刻影响外来植物的入侵过程。传统观点认为,资源增加可直接促进入侵。然而,越来越多的研究表明,资源变化不仅直接影响植物,还通过调控土壤微生物群落,形成持续存在的土壤遗留效应。但资源变化如何通过土壤遗留效应影响外来植物入侵,目前尚缺乏系统认识。
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
“钢铁侠”IMA维持植物铁稳态新机制
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
植物灰霉病菌致病新机制获解
死体营养型植物病原真菌在杀死植物细胞获取营养前的能量来源和代谢途径是什么?这一问题一直困扰着相关学术界。记者10日从吉林大学了解到,国际微生物领域著名学术期刊《环境微生物学》(《Environmental Microbiology》)杂志日前在线发表了该校植物科学学院秦庆明教授课题组的研究成果,
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
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,
植物所等揭示全球气候变化下葡萄科植物生存策略的转变机制
在全球气候变化背景下,研究生物多样性的形成与变化动态至关重要。面对变化的环境,植物或迁移至新分布区以维持原有生态位,或原地演化出新性状来适应新环境,或兼顾两种策略。传统的生态位保守性假说认为,物种更倾向于保留祖先生态位,即“迁移”可能比“演化”更容易。有研究认为,“演化”策略在植物响应环境变化过程中