PLANT COMMUN丨 万建民院士团队开发作物高效小型化CRISPR-Cas系统 由CRISPR-Cas系统引起的基因组编辑革命浪潮中，CRISPR-Cas9系统及其衍生的精准编辑工具（包括碱基编辑和引导编辑）因其简单高效的特点，极大地加速了作物遗传育种的进程。基因组编辑工具在作物基因组工程上的应用通常依赖于农杆菌介导的遗传转化，该过程受到作物品种以及植物组织培养条件的诸多限制。因此通过植物病毒载体递送基因组编辑工具，绕过组织培养直接获得基因组编辑过的植株受到越来越多的关注。由于植物病毒自身的载...

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Plant Physiol丨棉花遗传与种质创新利用团队揭示脂质转运蛋白、神经酰胺和生长素协同促进纤维品质改良新途径 脂肪酸和脂质对植物细胞伸长具有重要作用，其功能特征涉及维持细胞结构完整性，为多种代谢过程提供能量，作为信号转导介质参与多种信号通路等。脂质转运蛋白(LTP)是一种含有疏水腔的蛋白质，这种结构特征使 LTP 蛋白能够结合和转运复杂的脂类物质。棉纤维是世界上最重要的天然纺织原料，也是植物中最长的单细胞。脂类物质的含量及组成对棉纤维发育具有重要调节作用，其中神经酰胺类脂质在棉纤维伸长时期含量最为丰富,且外源施加...

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Cell | 万建民院士团队阐明籼稻粳稻杂种不育分子机理 破解水稻生殖隔离之谜      作物杂种优势利用是大幅提高粮食产量的重要途径。水稻分籼稻和粳稻两个亚种，我国北方多种植粳稻，南方多种植籼稻。上世纪七十年代以来，袁隆平先生研发的杂交水稻主要是利用籼稻亚种内的杂种优势，实现了水稻大幅增产，带来第二次“绿色革命”，为我国乃至世界粮食安全做出了突出贡献。一般来说，品种间亲缘关系越远，杂交优势越明显。如果籼稻和粳稻亚种间能育成超级杂交稻，据预测，可以比现有杂交水稻增产15%以上，因...

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棉花遗传与种质创新利用团队在棉纤维品质改良研究方面取得新进展 近日，南京农业大学棉花遗传与种质创新利用团队在Plant Physiology在线发表了题为“A cell wall-localized β-1, 3-glucanase promotes fiber cell elongation and secondary cell wall deposition”的研究论文。该研究鉴定出一个细胞壁定位的β-1, 3-葡聚糖酶GhGLU18，证实该蛋白通过参与棉纤维细胞的糖代谢和细胞壁发育进程影响棉纤维长度和强度的作用机制，揭示了棉纤维细胞壁中胼胝质的代谢过程及对棉花品质性状形成的重要...

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大豆遗传与种质创新团队破解大豆与大豆花叶病毒攻防机制 近日，大豆遗传与种质创新团队在国际植物领域著名杂志Molecular Plant上在线发表了“A cell wall-localized NLR confers resistance to Soybean mosaic virus by recognizing viral-encoded cylindrical inclusion protein”。该论文从大豆品种大白麻中图位克隆了一个编码NLR（Nucleotide binding, leucine-rich repeat receptor）蛋白的抗大豆花叶病毒（Soybean Mosaic Virus, SMV）基因Rsc4-3。与以往发现的细胞内行使抗病功...

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杨东雷教授课题组阐明水稻DNA依赖的RNA聚合酶V的重要生物学功能 7月22日，作物遗传与种质创新国家重点实验室杨东雷课题组在PNAS在线发表了题为“The effect of RNA polymerase V on 24-nt siRNA accumulation depends on DNA methylation contexts and histone modifications in rice”的研究论文（Article）。转基因是创制抗病优异种质，培育广谱、高抗作物新品种的一项重要现代生物技术。但是外来基因的导入常常引起作物的基因沉默，育种家有时需要从上百个转基因株系中认真比较，经过多代...

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小麦遗传育种创新团队在小麦重要表型研究方面取得新进展 2021年5月26日，南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室小麦遗传育种创新团队在分子植物杂志（Molecular Plant）发表了“A natural variation of an SVP MADS-box transcription factor in Triticum petropavlovskyi leads to its ectopic expression and contributes to elongated glume”的文章，该研究利用图位克隆策略，克隆了新疆小麦（又称新疆稻穗麦、新疆稻麦子）控制长颖/长粒的P1基因，该基因编码SVP类型的MAD...

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赵方杰教授课题组揭示控制水稻降砷富硒的分子开关 近日，Nature Communications 在线发表了实验室赵方杰教授课题组题为“A molecular switch in sulfur metabolism to reduce arsenic and enrich selenium in rice grain”的研究论文。该论文报道了从水稻突变体库中筛选到一个耐砷的半显性突变体astol1 （arsenite tolerant 1），发现该基因的等位突变能够调控水稻硫和硒的吸收，增强水稻硫代谢，促进半胱氨酸和植物螯合肽合成，从而达到水稻耐砷、稻米降砷、富硫和富硒的多重效...

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陈劲枫教授课题组揭示异源多倍化过程中亚基因组优势形成重要机制 近日，国家重点实验室陈劲枫教授课题组在Advanced Science在线发表了研究论文“Whole-Genome Sequence of Synthesized Allopolyploids in CucumisReveal Insights into the Genome Evolution of Allopolyploidization”（doi:10.1002/advs.202004222）。该研究历经20多年，围绕甜瓜属人工异源四倍体新物种“金瓜”（gocumber）开展了系统深入研究，完成了世界首例人工合成异源多倍体全基因组测序，揭示并初步阐明了在异源多倍化...

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徐国华教授团队揭示氮素调控开花和氮利用效率的协同机制 12月5日凌晨，实验室徐国华课题组在Current Biology 发表了题为“Nitrogen mediates flowering time and nitrogen use efficiency via floral regulators in rice”的长篇研究论文。该研究发现，氮素对水稻抽穗开花的影响十分复杂，是谷氨酰胺(Gln)而不是无机铵(NH4+)直接诱导水稻的开花，氮素过少和过多均会抑制开花。通过对水稻花器官形成部位的转录组分析，结合遗传分析，该研究鉴定到一个受Gln影响并能调控开花时间的转录因...

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