中国科学家揭示光调控植物发育新机制

林鸿宣小组的研究成果发表于《自然—细胞生物学》 中科院上海生科院植物生理生态所植物分子遗传国家重点实验室研究员林鸿宣领导的研究组,在水稻重要性状遗传与功能基因研究上又取得重要进展。该研究组通过对水稻耐盐相关基因OsHAL3的功能分析,揭示了光调控植物发育的一个新机制。相关研究论文于6月21日在线发表于国际著名学术杂志《自然—细胞生物学》(Nature Cell Biology),并将刊登在7月份的该杂志上。 这是该研究组自2005年以来,继分离克隆水稻耐盐功能基因SKC1、水稻粒重功能基因GW2和水稻株型驯化基因PROG1之后,第四次将研究成果发表在Nature系列杂志上。 植物的生长速度和形态受到很多环境因子的影响,其中阳光是最重要的一个因子。在弱光或黑暗的条件下,植物生长速度较快,形态幼嫩;强光下则反之。这种现象对于植物适应光环境变化,完成生活史以及提高生物产量具有决定性的意义,因而一直以来是植物研究的......阅读全文

版纳植物园在藤本植物群落结构系统发育研究中取得进展

  应用整合的系统发育数据进行植被调查,不仅可以帮助科学家理解植物群落如何组成,而且还可以探索在近缘植物的生理和生态都是相似的情况下,群落结构是否由环境梯度或者生物的交互作用而成。这也使得科学家可以深入了解次生林等的演替过程。但是目前为止,对于被干扰的森林在该方面的研究仍然较少,特别是针对非树木方面

植物所发现VPS28调控生长素介导的植物生长发育

  内吞体分选转运复合体(ESCRT)在真核生物中高度保守,在泛素化质膜蛋白的胞内降解过程中发挥重要作用。ESCRT复合体主要参与多泡体形成、胞质分裂和病毒出芽过程。该复合体含有多个组分,在动物中研究较多,而在植物中一些组分的功能尚不清楚。  中国科学院植物研究所程佑发研究组通过遗传筛选,获得胚胎和

研究推断出棕榈科植物系统发育关系

  近日,海南大学热带作物学院教授王华锋团队为了更好地了解棕榈目中棕榈科植物,分析比较了棕榈科的叶绿体基因组结构特征,推断出系统发育关系,估计出棕榈科的分歧时间,并对祖先性状特征进行重建等分析进行了研究。相关研究于9月27日在线发表于《植物科学前沿》。  棕榈科是在棕榈目中的一个具有物种丰富性的分支

中国科学家揭示光调控植物发育新机制

  林鸿宣小组的研究成果发表于《自然—细胞生物学》   中科院上海生科院植物生理生态所植物分子遗传国家重点实验室研究员林鸿宣领导的研究组,在水稻重要性状遗传与功能基因研究上又取得重要进展。该研究组通过对水稻耐盐相关基因OsHAL3的功能分析,揭示了光调控植物发育的一个新机制。相关研究论文于6月21

遗传发育所发现提高植物细胞油脂含量的新途径

  植物细胞的含油量是其应用于生物柴油生产的一个重要指标。小球藻是单细胞生物,生长快,可用于工业生产,被认为可作为生产生物柴油的原料。然而小球藻的含油量相对较低,因此大幅提高其含油量有重要应用价值。   中国科学院遗传与发育生物学研究所胡赞民课题组将大豆的转录因子GmDof4基因转入椭圆小球藻,获得

遗传发育所在植物适应高温分子机制研究中取得进展

  在当今全球气候变暖的大背景下,研究植物对高温胁迫进行适应性生长的分子机理具有重要意义。在高温条件下,拟南芥生长发育发生剧烈变化,其中最突出的一个变化是下胚轴急剧伸长。已有研究表明,光信号途径和生长素途径在这一过程中起重要作用,但二者存在怎样的联系并不明确。   中科院遗传与发育生物学研究所李传

研究推断出棕榈科植物系统发育关系

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/9/487011.shtm 近日,海南大学热带作物学院教授王华锋团队为了更好地了解棕榈目中棕榈科植物,分析比较了棕榈科的叶绿体基因组结构特征,推断出系统发育关系,估计出棕榈科的分歧时间,并对祖先性状特征进行

遗传发育所发现参与植物赤霉素代谢的新成员

  赤霉素(gibberellins,GAs)是一类非常重要的植物激素,参与许多植物生长发育等多个生物学过程。在开花植物中,13-羟化赤霉素(生理活性低,例如GA1)和13-氢赤霉素(生理活性高,例如GA4)经常是同时存在的。到目前为止,人们只是在水稻中鉴定到催化赤霉素13-羟化反应的P450酶(C

遗传发育所在植物免疫机制研究中取得新进展

  植物利用多个层次的抗病反应抵抗病原菌的入侵,包括表面受体激活的抗性(PTI)和胞内免疫受体激活的抗性(ETI)。内吞作用可将表面受体运输到胞内进行降解和循环利用,在PTI反应中发挥重要作用。研究表明网格蛋白介导的内吞作用是植物主要的内吞方式,然而植物如何调控内吞作用以及内吞如何参与先天免疫反应并

遗传发育所发现植物程序性细胞死亡调控机制

  程序性细胞死亡(Programmed cell death, PCD)是指受到严格调控的细胞主动死亡过程,在动植物的生长发育和抗病过程中具有十分重要的作用。在动物细胞中线粒体是能量代谢的中心,也是调节程序性细胞死亡的重要枢纽。在植物细胞中,已有的研究表明叶绿体在调控程序性细胞死亡中发挥重要作用,

遗传发育所揭示植物免疫受体调控G蛋白激活机制

  异源三聚体G蛋白广泛存在于真核细胞中,对细胞生命活动具有重要调控作用。在动物细胞中,G蛋白α亚基与G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor,GPCR)结合,GPCR感受胞外信号后,发挥鸟苷酸交换因子作用,促使Gα亚基结合的GDP被GTP替换,从而导致G蛋白激活,Gα亚

遗传发育所等解析植物顶端弯钩的形成机制

  埋在土壤中的种子萌发后,幼苗需要对抗来自土壤的机械压力,破土而出进行光合生长。一方面,幼苗的下胚轴通过快速地向上生长,获得破土而出的动力;另一方面,下胚轴的顶端会形成“顶端弯钩”结构,将脆弱的子叶和顶端分生组织弯向下生长。该结构既能保证幼苗拥有相对坚硬的“钻头”冲破土壤,又能避免子叶和顶端分生组

兰大发现共受体激酶CIKs调控植物花药发育

  利用反向遗传学,兰州大学“细胞活动与逆境适应”教育部重点实验室苟小平教授课题组发现,共受体激酶CIKs可调控早期花药发育过程中孢原细胞的分裂方式,该组基因的缺失将严重影响花药细胞命运,不能产生有活性的花粉。  该研究成果9月10日发表于植物学国际顶级期刊《植物细胞》(《The Plant Cel

遗传发育所茉莉酸调控植物免疫机理研究取得进展

  由两个保卫细胞所组成的气孔是植物与外界环境进行水分和气体交换的重要通道,同时也是病原菌入侵植物的天然通道。遇到病原菌侵害时,植物会主动关闭气孔以阻止病原菌的入侵。为了打破植物的这种防御机制,病原菌产生冠菌素(COR),使气孔重新开张,以促进其顺利进入植物体内。一般认为,植物激素脱落酸(ABA)在

植物抗逆与生长发育调控研究取得进展

  干旱和盐碱制约农业生产,影响作物生长发育,导致粮食减产。解锁植物应对干旱和盐碱的内在调控密码,阐明干旱和盐碱胁迫下的生理、生化及形态适应规律,是农业领域重要课题。近日,中国科学院东北地理与农业生态研究所在核仁小RNA(snoRNAs)介导植物干旱胁迫响应领域取得系列重要进展,为作物抗旱遗传改良提

遗传发育所揭示植物体内ERAD平衡调控机制

  内质网相关的蛋白质降解(ERAD)是一种位于内质网的特殊的泛素蛋白酶体降解途径,在清除生物体内非正确折叠或修饰的蛋白质过程中发挥重要功能。鉴于ERAD功能的重要性,ERAD活性受到体内错误折叠蛋白水平的严格调控。生物体在正常生长状态下,体内的错误折叠蛋白含量较低,ERAD活性过高会导致正常蛋白的

遗传发育所揭示植物中存在单等位基因表达

  单等位基因表达(monoallelic gene expression)是指在二倍体生物的细胞中一个基因的全部转录本均来自一个等位基因的现象。群体水平的细胞表达谱分析(bulk analysis)表明,印记效应与等位基因间的相互抑制作用是产生单等位基因表达的两种可能的机制。由于群体水平的分析可能

昆明植物所解析核心十字花科植物的系统发育关系

  十字花科(Brassicaceae或Cruciferae)植物约有351属3977种,是一个全球分布的自然类群,包括常见绿叶类蔬菜、油料作物油菜、园艺观赏植物香雪球等。该科有模式植物拟南芥,也是被子植物全基因组序列数据发表最多的科之一,为研究全基因组加倍、环境适应机制、基因功能进化等重要生物学问

遗传发育所揭示脱落酸介导植物开花的分子机理

  植物的开花时间是农业生产上一个重要农艺性状,适宜的开花时间有利于作物灌浆成熟,保证产量和质量,具有重要的经济学意义;同时,开花时间调控本身极为复杂,也是植物学基础研究领域一个热点。大量研究表明,开花时间受到包括赤霉素(GA)途径在内的四大途径协同调控。脱落酸(ABA)与GA是一对经典的植物激素,

遗传发育所在植物抗病机制的研究中取得新进展

  白粉菌在自然界中广泛存在,能侵染包多种农作物和经济作物,在世界范围内给农业生产带来了严重的损失。科学家以拟南芥为模式植物,对植物抗白粉病的机理的研究有了一定的进展,已发现包括EDR2在内的调控白粉病抗性的多个关键基因。拟南芥edr2突变体表现对白粉病增强的抗性和白粉菌诱导的细胞死亡,同时edr2

遗传发育所在植物先天免疫机制研究中取得新进展

  植物为了抵御病原菌的入侵,在长期的进化中,形成了十分复杂的免疫系统, 包括基础抗性和抗病基因介导的抗性两个层次。基础抗性属于第一层次的植物天然免疫,通常由植物表面的受体(PRRs)对病原相关分子模式(PAMPs)进行识别后引发,具有相对广谱、稳定和持久的特点。病原相关分子模式是许多

遗传发育所植物器官大小调控机理研究获进展

  植物器官大小是重要的产量性状,器官大小不仅受环境影响,而且受到严格的遗传调控。到目前为止,对器官大小调控机制的认识甚少。   中科院遗传与发育生物学研究所李云海研究组此前的研究鉴定出一个种子和器官大小的调控基因DA1,它编码一个泛素受体。本研究在da1-1突变体背景下进行诱变,筛

科学家确认水生异形叶发育机制研究的模式植物

  一些水生植物的沉水叶与陆生叶存在明显差异,被称为异形叶。异形叶的发育受到诸多环境因子的影响和植物激素的调控,其分子机制有待阐明。  中国科学院水生生物研究所水生植物生理学科组将以往报道的异形叶植物做了收集和筛查,试种了前人报道的水毛茛、水马齿、狐尾藻和水生蔊菜等,发现水毛茛体积过大,水马齿和狐尾

遗传发育所在植物基因组编辑方法研究中取得进展

  基因组编辑技术是最新发展起来的植物基因功能研究及定向育种的重要手段。在植物中实现基因组编辑的常规方法是将序列特异性核酸酶(如CRISPR/Cas9)的编码DNA转化植物细胞,稳定表达进而实现对目的基因的定点编辑。这种情况下,CRISPR载体整合在植物染色体中,需通过后代分离获得不含CRISPR/

遗传发育所植物ERAD及其耐盐胁迫机制研究取得突破

  盐胁迫给农业生产带来严重危害,因此研究植物的抗盐机制能够为从基因水平上改造农作物,提高农作物的产量提供很好的理论依据。研究发现,泛素/26S蛋白酶体系统(ubiquitin/26S proteasome system, UPS)在植物的抗逆过程中起重要的调节作用,很多重要的胁迫响应

最新揭秘!植物如何调控生长发育、适应环境变化?

  植物如何调控生长发育、适应环境变化?因其被《科学》杂志列入125个人类未知的重大科学问题之中,而备受学界关注并持续开展研究。  中国科学院遗传与发育生物学研究所(遗传发育所)青年研究员王冰团队等通过合作研究,最新发现植物激素独脚金内酯信号感知机制及其在氮素响应中的关键作用,阐明植物如何通过调控独

遗传发育所揭示植物萜类物质多样性分子机制

  萜类化合物是植物中广泛存在的种类最多的一种次生代谢产物,目前在自然界中共发现了7万余种萜类物质(包括多种植物激素),在植物生长发育、植物与生长环境相互作用、抗病虫等过程中起着重要的作用。但目前人们对植物萜类物质多样性分子机制的认识还十分有限。  中国科学院遗传与发育生物学研究所王国栋研究组在前期

遗传发育所在茉莉酸调控植物免疫机制研究中获进展

  以拟南芥为模式进行的研究表明,basic helix-loop-helix (bHLH) 类型的转录因子MYC2是茉莉酸信号转导途径的核心调控元件。在茉莉酸信号转导过程中,MYC2既作为转录激活因子正向调控早期受伤反应相关基因的表达,又作为转录抑制因子负向调控晚期抗病反应相关基因的表达,但对于M

遗传发育所在植物基因组编辑方法研究中取得进展

  基因组编辑技术是最新发展起来的植物基因功能研究及定向育种的重要手段。在植物中实现基因组编辑的常规方法是将序列特异性核酸酶(如CRISPR/Cas9)的编码DNA转化植物细胞,稳定表达进而实现对目的基因的定点编辑。这种情况下,CRISPR载体整合在植物染色体中,需通过后代分离获得不含CRISPR/

上海交大张大兵《Plant-Cell》发表植物发育新文章

  近日,知名期刊《Plant Cell》刊登了上海交通大学、诺丁汉大学等处的最新研究论文“ABORTED MICROSPORES Acts as a Master Regulator of Pollen Wall Formation in Arabidopsis”。该研究表明,绒毡层特异性转录因子