研究揭示苔藓植物古多倍化历史及重复基因保留特征
藓类植物,作为陆地植物早期演化中的重要分支,在陆地植物的演化谱系中占有重要位置,但是学界对该类群本身演化历史的研究有限。此前,科学家研究对植物基因组发现,古多倍化事件广泛存在于种子植物和蕨类植物类群中,且此类事件多伴随植物类群的迅速扩张和对古气候剧烈变化的适应。然而,在过去四亿多年的演化历史中,藓类植物经历过多少次此类大规模的基因加倍事件,每次加
研究揭秘早期被子植物新成员——变果
被子植物起源及其早期演化是植物学家长期以来致力攻克的难题,解决该问题的方法是找到化石证据。我国辽西的义县组地层因其出产的被子植物化石而闻名,近期,学界关于义县组古植物学研究取得进展——获得变果,其是一个被子植物化石。中国科学院南京地质古生物研究所研究员王鑫研究团队及其合作者在Historical Biology上,在线发表题为A novel an
Cummon Biol: 人工皮肤具有与天然皮肤一样的特性
RIKEN生物系统动力学研究中心(BDR)的研究人员已经开发出一种改进的人体皮肤等效物,可以在横向上再现牵引力平衡,这种特性可以控制皮肤的结构和生理功能。这种人造皮肤将增强对皮肤生理功能的深入分析,为疾病或衰老引起的皮肤问题提供解决方案,并减少对动物测试的需要。
植物适应波动光强的光合调控机制研究获进展
自然环境中的光照强度通常在短时间内出现频繁剧烈的波动,称为波动光强。当光强突然增加时,植物叶片吸收的过剩光能较易造成光系统I活性损伤,影响植物生长。因此,波动光强是植物遭受的自然光照胁迫之一。揭示植物叶片在波动光强下的光合调控策略,对理解植物适应自然光照具有重要意义,在农作物增产方面也具有潜力。传统理论认为,环式电子传递这一替代电子传
根瘤菌-豆科植物共生阶段的重要基因挖掘获进展
根瘤菌是一类广泛分布于土壤中的革兰氏阴性细菌,能够与豆科植物形成高度转化的共生关系,侵染豆科植物根部,形成根瘤,进而固定空气中的分子态氮以形成能够被植物利用的有机氮;根瘤菌从宿主植物中获取所需的光合产物。研究根瘤菌-豆科植物共生固氮体系及机理对农业可持续发展具有重要意义。近年来,得益于高通量DNA测序,科研人员发表较多根瘤菌的完整基因组,但分析验
研究揭示土壤动物与丛枝菌根真菌相互作用促进植物生长
土壤真菌群落组成复杂多样,包括从植物病原菌到共生菌等功能多样的物种。共生菌中的丛枝菌根真菌(AMF)可帮助植物获取生长所需的磷素(P)。虽然已揭示植物宿主和非生物因素与AMF群落的联系,但是对于较高营养级的土壤动物(原生生物和线虫)如何通过捕食作用影响AMF群落结构和功能尚不清楚,难以建立有效的线虫定向调控措施,提升植物生产力和养分利用率。中国科
重构自然界天然氮肥厂 合成生物技术有何妙招?
氮素是构成蛋白质的主要成分和植物生长所需的大量元素,也是确保农业高产稳产的三大营养元素之一。氮素是地球上最丰富的化学元素,但主要以惰性气体的形式存在于大气之中,无法被作物直接利用,供其生长所需。农业生产大量使用的氮肥主要来自于工业合成氨。那么我们知道在农业生产里面,要想实现农作物的增产增收,就必须使用化肥,在世界各国都是这样。那么化肥主要有氮、磷、钾三种,而
研究发现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,获得胚胎和幼苗缺失子叶的拟南芥ncp104 pid双突变体,研究发
植物抵御害虫的蛋白酶抑制剂基因调控研究取得进展
许多植物在受到昆虫的啃食后,会合成蛋白酶抑制剂(protease inhibitor)。蛋白酶抑制剂能高水平的抑制害虫体内的消化酶,被认为是植物抵御害虫的一种重要的天然防御手段。昆虫的啃食会快速激活植物体内的茉莉酸信号系统,且目前大多分离到的蛋白酶抑制剂基因均受到茉莉酸的调控,因此,目前普遍的观点是茉莉酸信号是调控蛋白酶抑制剂合成的主要的信号分子