稻子為何能陸生?進化分蘗調控機制是關鍵
記者從云南大學獲悉,該校農學院胡鳳益研究員及其合作團隊近日成功揭示了陸稻在陸生適應性進化中的分蘗調控作用機制。《自然》子刊《自然·通訊》在線發表了這一成果。 植物株型對作物產量具有重要作用,許多禾本科作物的馴化歷史都經歷了共有、平行的株型變化模式,即具有分蘗減少的轉變。例如,玉米、高梁、小麥、小米、珍珠黍等農作物的野生種均具有較多分蘗,而其栽培種往往分蘗明顯較少。已知的玉米馴化基因 (tb1),及其在高梁、小米、珍珠黍中的直系同源基因,都被證明是作物馴化過程中影響植株分蘗的關鍵基因。那么這種平行進化是否具有共同的分子遺傳機制呢?圖片來源于網絡 此前的研究發現,玉米馴化基因在水稻中的直系同源基因OsTb1,雖然功能上被證明影響分蘗性狀,但是在水稻的馴化過程中沒有受到選擇;另一方面,盡管在水稻中克隆了眾多跟分蘗相關的基因,但均沒有研究證明這些基因是在陸生環境和人工選擇中被固定下來。 陸稻是適應雨養陸生環境的一種特殊生態型群......閱讀全文
研究發現進化分蘗調控機制是稻子陸生的關鍵
記者從云南大學獲悉,該校農學院胡鳳益研究員及其合作團隊近日成功揭示了陸稻在陸生適應性進化中的分蘗調控作用機制。《自然》子刊《自然·通訊》在線發表了這一成果。 植物株型對作物產量具有重要作用,許多禾本科作物的馴化歷史都經歷了共有、平行的株型變化模式,即具有分蘗減少的轉變。例如,玉米、高梁、小麥、
稻子為何能陸生?進化分蘗調控機制是關鍵
記者從云南大學獲悉,該校農學院胡鳳益研究員及其合作團隊近日成功揭示了陸稻在陸生適應性進化中的分蘗調控作用機制。《自然》子刊《自然·通訊》在線發表了這一成果。 植物株型對作物產量具有重要作用,許多禾本科作物的馴化歷史都經歷了共有、平行的株型變化模式,即具有分蘗減少的轉變。例如,玉米、高梁、小麥、
揭開水稻分蘗調控之謎
分蘗是禾本科植物在地面以下或接近地面處所發生的分枝。對水稻而言,分蘗數目和分蘗角度是影響株型的兩個重要因素,對水稻群體產量起決定性作用。在國家自然科學基金重大研究計劃“主要農作物產量性狀的遺傳調控網絡解析”支持下,在中國科學院院士韓斌等責任專家指導下,研究人員充分挖掘、收集遺傳材料,克隆一系列具有重
研究在水稻分蘗角度調控機制解析中獲進展
分蘗角度是水稻株型的重要決定因素之一,與水稻產量密切相關。培育分蘗角度適中的水稻品種能夠有效地提高群體產量;解析水稻分蘗角度的調控機制有助于為水稻株型的遺傳改良提供理論指導和基因資源。目前,已經克隆了多個調控水稻分蘗角度形成的關鍵基因,但對這些基因的調控機制及它們之間的遺傳關系仍然缺乏系統深入的
MOC1等基因調控水稻分蘗芽的伸長
分蘗是決定水稻產量的核心要素之一。水稻分蘗形成一般認為包括分蘗芽的形成與分蘗芽的伸長兩個獨立的生物學過程。解析水稻分蘗形成的分子機理具有重要的科學意義與理論價值,同時對水稻株型改良及品種設計具有重要的應用價值。在過去二十余年,中國科學院遺傳與發育生物學研究所植物基因組學國家重點實驗室李家洋院士及
我國學者揭示水稻分蘗角度調控的分子機制
分蘗角度是禾本科植物的分蘗與主莖之間的夾角,與作物群體產量密切相關。解析水稻分蘗角度調控的分子機制對于改良水稻株型進而提高產量具有重要的理論意義和應用價值。長期以來,研究人員主要通過遺傳學手段發掘了調控水稻分蘗角度的主效QTL和調控基因。然而,分蘗角度是一個復雜的農藝性狀,受到多種因素的共同調控
遺傳發育所在水稻分蘗角度調控機制解析中取得進展
分蘗角度是水稻株型的重要決定因素之一,與水稻產量密切相關。培育分蘗角度適中的水稻品種能夠有效地提高群體產量;解析水稻分蘗角度的調控機制有助于為水稻株型的遺傳改良提供理論指導和基因資源。目前,已經克隆了多個調控水稻分蘗角度形成的關鍵基因,但對這些基因的調控機制及它們之間的遺傳關系仍然缺乏系統深入的
新研究揭示根際微生物調控水稻分蘗機制
近日,我國科學家在國家重點研發計劃、中國科學院先導專項、國家自然科學基金等項目資助下,通過整合微生物組學、分子生物學、作物遺傳學、天然產物化學及結構生物學等技術,首次系統揭示了根際微生物組調控水稻分蘗的功能與分子機制。研究發現,根際微生物組對水稻分蘗數具有顯著影響,且這種影響依賴于植物激素獨腳金內酯
科研人員發現可同時調控水稻分蘗角度和產量基因
記者1月11日從湖南省農業科學院獲悉,隸屬于該院的湖南省水稻研究所聯合中國農業科學院生物技術研究所,克隆了一個水稻葉綠體蛋白LTA1,其可通過影響重力反應調控水稻的分蘗角度,同時通過影響葉綠體的結構和功能降低光合作用效率,導致水稻減產。這一成果近日在線發表于《作物學報》(The Crop Journ
科研人員發現可同時調控水稻分蘗角度和產量基因
記者1月11日從湖南省農業科學院獲悉,隸屬于該院的湖南省水稻研究所聯合中國農業科學院生物技術研究所,克隆了一個水稻葉綠體蛋白LTA1,其可通過影響重力反應調控水稻的分蘗角度,同時通過影響葉綠體的結構和功能降低光合作用效率,導致水稻減產。 這一成果近日在線發表于《作物學報》(The Crop J
遺傳發育所揭示水稻株高與分蘗協同調控的分子機理
株高和分蘗是影響水稻株型和產量的核心要素。分蘗數直接影響有效穗數,因此對水稻產量的形成具有重要影響。株高能夠直接影響作物的耐肥性和抗倒伏性,矮化育種推動了第一次“綠色革命”的發生。水稻的株高與分蘗通常存在一種負相關的關系,株高高的水稻一般分蘗較少,而株高矮的水稻一般分蘗較多。赤霉素是影響水稻株高
高產揭秘——中國科學家解析水稻分蘗角度調控機制新進展
2019年6月12日,中國科學院遺傳與發育生物學研究所王永紅研究組與李家洋研究組合作在 Molecular Plant 雜志上在線發表了題為OsBRXL4 Regulates Shoot Gravitropism and Rice Tiller Angle through Affecting
遺傳發育所等在水稻分蘗分子機制研究中獲重要進展
水稻的分蘗是決定產量的一個重要農藝性狀,適當的分蘗數目直接決定水稻的產量。此外,水稻的分蘗也是在植物生物學中決定株型建成的一個核心科學問題。在過去十余年,植物基因組學國家重點實驗室李家洋院士及其合作者對水稻分蘗的調控機制進行了系統深入的研究。 在早期的工作中,李家洋院士等以水稻單分蘗突變體
水、陸稻根系微生物組的環境適應性等研究獲進展
微生物可直接或間接與植物相互作用以促進宿主植物的生長、抗病和提升脅迫耐受力(如干旱等非生物脅迫),這些微生物統稱為植物微生物組(也被稱為植物的第二基因組)。學界對水稻和其他重要農作物的根系微生物組群落結構、空間分布及短期干旱脅迫對根系微生物組的影響已開展廣泛研究,但對自然水、陸環境下水、陸稻(生
科學家發現水稻株型調控新基因DHT1及其機制
dht1突變體對獨腳金內酯敏感性下降。中國農科院供圖 ?DHT1調控水稻分蘗的分子機制。中國農科院供圖 近日,中國工程院院士萬建民領銜的中國農業科學院作物科學研究所作物功能基因組研究創新團隊克隆了水稻株型調
科學家發現水稻株型調控新基因DHT1及其機制
dht1突變體對獨腳金內酯敏感性下降。中國農科院供圖 ?DHT1調控水稻分蘗的分子機制。中國農科院供圖 近日,中國工程院院士萬建民領銜的中國農業科學院作物科學研究所作物功能基因組研究創新團隊克隆了水稻株型調
PIL家族轉錄因子抑制植物分蘗機制獲解析
近日,山東省農業科學院水稻研究所研究員謝先芝、中國農業科學院作物科學研究所研究員孫加強和孔秀英等合作,報道了PIL家族轉錄因子直接與SPLs互作,并在抑制小麥、水稻和擬南芥分蘗/分枝方面發揮重要作用。相關論文在線發表于《新植物學家》。株高、分蘗數、分蘗角等結構是小麥、水稻等作物株型的重要決定因素之一
研究揭示赤霉素和脫落酸調控水稻株型的分子機制
近日,《植物細胞》(The Plant Cell)在線發表了中國農業科學院作物科學研究所萬建民院士團隊關于赤霉素和脫落酸系統調控水稻株型分子機制的最新研究成果。該期刊同期以“APC/CTE 系統塑造水稻株型”為題對該研究進行了亮點點評。 水稻株型是與產量密切相關的重要農藝性狀,受到極其復雜的分
青島能源所發現能源草與牧草株型分子調控新模式
?miR156-SPL模塊通過獨腳金內酯合成途徑調控柳枝稷分蘗的模型 青島能源所供圖多年生能飼草在生物能源與牧草飼料生產、邊際土地利用與修復以及二氧化碳吸收與固定等方面具有重要的經濟與生態效益。其中,柳枝稷屬于禾本科黍屬多年生C4高大草本植物,一次種植可以生長10-12年,生物量高,分布范圍廣,種質
探索小分子RNA-OsmiR393調節水稻分蘗、耐旱的分子機制
華南植物園探索小分子RNA OsmiR393調節水稻分蘗、耐旱的分子機制 ? 小分子RNA(MicroRNA)是一類內源非編碼的單鏈小分子RNA(21~24nt),以序列特異性的方式在轉錄、轉錄后和翻譯水平上對靶基因表達進行調控,是生物體內基因表達自我調控的一種重要手段。miR3
農業“走出去”科技促共贏
陸稻、小麥、馬鈴薯、甘蔗等一大批由云南省農業科學院(以下簡稱云南農科院)選育出的糧經作物品種已在柬埔寨、老撾、緬甸、泰國和越南等東南亞國家引進并示范推廣。農業科技創新為周邊國家帶來發展的希望。 作為我國面向南亞、東南亞的門戶,云南具有得天獨厚的區位優勢。云南農科院更是肩負重任,篤力前行。“云南
新研究揭示過量氮肥導致水稻減產的分子機制
農業生產中過量施用氮肥反而會降低水稻產量和氮素利用效率。南京農業大學教授、中國工程院院士萬建民團隊首次在分子遺傳學層面闡明了過量施用氮肥導致水稻無效分蘗形成的機理,從水稻自然群體中發掘了氮高效優異單倍型轉錄因子OsGATA8-H,同時結合基因編輯和回交育種技術創制了優異氮高效育種材料。6月13日,相
中科院Nature子刊水稻研究新成果
來自中科院植物研究所、中國科學院大學等處的研究人員發表了題為“The interaction between OsMADS57 and OsTB1 modulates rice tillering via DWARF14”的文章,證實通過水稻MADS57與TB1之間相互作用,結合miR4
中科院院士發表Nature文章-兩篇文章證實同一結論
來自中科院遺傳與發育研究所,上海藥物研究所等處的研究人員發表了題為“DWARF 53 acts as a repressor of strigolactone signalling in rice”的文章,利用發現的水稻矮化多分蘗突變體e9,指出D53蛋白能作為一種抑制因素,在水稻的獨腳
新研究揭示過量氮肥導致水稻減產的分子機制
農業生產中過量施用氮肥反而會降低水稻產量和氮素利用效率。南京農業大學教授、中國工程院院士萬建民團隊首次在分子遺傳學層面闡明了過量施用氮肥導致水稻無效分蘗形成的機理,從水稻自然群體中發掘了氮高效優異單倍型轉錄因子OsGATA8-H,同時結合基因編輯和回交育種技術創制了優異氮高效育種材料。6月13日,相
遺傳發育所等獨角金內酯信號轉導分子機制研究獲重要進展
分枝是決定植物株型發育的主要決定因素。在水稻、小麥等主要禾本科作物中,分枝通常被稱為分蘗,是決定產量的重要農藝性狀之一。分蘗的生長發育受到遺傳因素的嚴格調控,其主要調控機制是通過植物激素信號通路協調分蘗芽的起始與伸長。長期的研究表明,生長素和細胞分裂素是調控株型建成的主要激素。最近數年,科學家通
解析OsOR的生物學功能和作用機制
類胡蘿卜素作為植物中重要的色素,是維他命A合成的前體物質,也是某些重要植物激素,如脫落酸(ABA)和獨腳金內酯(SL)的前體物質。Orange (Or)基因是在天然突變的菜頭呈橘黃色的花椰菜中發現的,其作為調控類胡蘿卜素累積的重要因子在雙子葉植物中已見報道;然而,對于單子葉植物水稻的OsOR基因
學者發現增加水稻分蘗數和產量的重要基因
SD1和HTD1等位基因在現代水稻育種中的導入模式圖。水稻所供圖 上世紀50-60年代,育種學家利用“矮化基因”改良水稻、小麥等作物株型,培育高產品種,被稱為“綠色革命”。雖然“綠色革命”帶來了高產的株型,但是這種復雜且決定產量的性狀究竟由什么因素決定,科學家并不清楚。 近日,中國科學院院士錢前
獨腳金內酯:改良水稻株型“利器”
獨腳金內酯是一種新型植物激素。2008年,科學家才認識到其生理學功能是調控植物分枝,作物上稱為分蘗。 中國科學院遺傳與發育生物學研究所研究員王永紅向《中國科學報》記者介紹:像水稻一樣的農作物的分蘗數目直接決定了單位面積的產量,因此,與調控分蘗相關的獨腳金內酯是一種在農業生產上具有重要應用價值的激
低磷激活獨腳金內酯途徑調控水稻株型和養分吸收分子機制
近日,中國科學院遺傳與發育生物學研究所李家洋院士團隊系統解析了低磷激活獨腳金內酯途徑進而調控水稻株型和氮磷吸收的機制,為改良水稻在低磷環境中的株型、提高養分利用效率和產量提供了重要基因資源。這一成果有助于培育高產高效作物,實現農業的可持續發展。 磷是作物生長發育必需的大量元素之一。作物的高產依