10-302024

Plant Physiol丨棉花遗传与种质创新利用团队解析E3泛素连接酶调控根系发育提高棉花耐旱性的新机制 干旱是影响植物生长发育最严重的非生物胁迫之一。棉花是全球最重要的大田经济作物，其种子纤维、油分、蛋白均具有极高的纤油饲综合利用价值。干旱胁迫严重影响棉花的产量和品质。泛素化是一种常见的翻译后修饰，RING型E3泛素连接酶在植物耐旱调控中发挥重要作用。然而，其涉及的耐旱调控网络目前仍不清楚。近日，实验室棉花遗传与种质创新利用团队在国际知名学术期刊 Plant Physiology 在线发表了题为“MYB30-INTERACTING E3 LI...

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10-282024

Nat Commun | 徐国华教授团队发现水稻分蘖和产量建成新机制 近日，实验室徐国华教授团队在“Nature Communications”发表了题为“Sugar transporter modulates nitrogen-determined tillering and yield formation in rice”的研究论文，揭示了葡萄糖转运蛋白OsSTP28调控氮素介导的水稻分蘖和产量建成的机制。作物碳-氮代谢、分配利用的协同是作物高产和氮素高效利用的基础。绿色革命之后，高产半矮秆品种的广泛种植和氮肥的施用提高了作物产量。然而，氮肥的大量生产和施用不仅增加了能...

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10-182024

New Phytol丨赵方杰教授团队揭示调控水稻半胱氨酸合成实现生物强化多种微量营养元素和降砷的新途径 水稻是全球一半以上人口的主食，然而稻米中有毒元素砷含量往往较高，而人体必需的微量元素（如锌、铁、硒）含量较低，全球超过20亿人微量营养素摄入不足，造成隐性饥饿。因此，提高稻米中必需营养元素含量并降低砷积累，对于改善人类营养和健康具有重要意义。近日，赵方杰教授团队在New Phytologist在线发表了“Biofortifying multiple micronutrients and decreasing arsenic accumulation in rice grain simultaneously by ex...

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10-182024

Adv Sci | 棉花遗传与种质创新利用团队揭示渗透素蛋白编码基因GbOSM1启动子自然变异提高棉花黄萎病抗性的分子机制 棉花是世界性重要的经济作物。由大丽轮枝菌引起的黄萎病是威胁棉花生产最严重的病害。由于黄萎病菌定殖于植株木质部维管组织，使用化学杀菌剂很难有效控制病情，且污染环境。挖掘关键抗病基因资源，解析其作用机制，进而培育抗黄萎病棉花新品种是最合理有效的防治策略。陆地棉和海岛棉是两大主要的棉花栽培棉种，大部分海岛棉对黄萎病具有明显的抗性，而占全球90%以上种植面积的陆地棉品种普遍缺乏抗病性。鉴定海岛棉基因组中的...

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10-032024

Plant Physiol丨水稻遗传与种质创新利用团队揭示水稻谷蛋白转运调控新机制 水稻是我国第一大口粮作物，随着人民生活水平的提高，对优质稻米需求日益增加。蛋白质是稻米中仅次于淀粉的第二大营养物质，其含量和组成对稻米品质有着重要影响。谷蛋白是稻米蛋白质的主要营养来源，约占贮藏蛋白含量的60%-80%，富含赖氨酸且易被人体消化吸收，是稻米蛋白品质改良的首选目标。在胚乳细胞中，谷蛋白首先以前体形式在内质网合成，经由高尔基体介导的途径运输到蛋白体后，被加工成成熟亚基，上述过程任一环节的破...

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08-252024

Plant J 丨棉花遗传与种质创新利用团队在棉花高产育种研究方面取得新进展 高产是作物育种最重要的目标。种子数量对产量形成具有至关重要的作用。胚珠是子房内着生的卵形小体，由心皮分生组织（CMM）突起形成，受精后发育成种子的结构。胚珠突起多少直接影响最终的种子数。前人研究表明β-1, 3-葡聚糖酶在植物生长和发育进程中扮演重要的角色，然而，它是否参与CMM发育及种子形成尚未有相关报道。近日，棉花遗传与种质创新利用团队在植物学领域知名学术期刊《The Plant Journal》在线发表了题为“Suppre...

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06-302024

Plant Physiol | 张文利教授课题组在全基因组水平鉴定水稻单链DNA         在真核生物基因组特定区域，B型双链DNA需暂时转化为单链DNA（ssDNA），以完成DNA相关的生物学过程，如DNA复制、基因转录和DNA修复等。此外，ssDNA还广泛存在于R环、三螺旋结构、C/G-四链体、十字结构、发卡结构及左手Z-DNA等非B型DNA结构中，这些结构对基因组稳定性、基因转录及人类疾病的发生等过程具有重要的调控功能。部分非B型DNA结构可通过特定抗体、蛋白或配体识别等进行鉴定。目前，与非植物系统相比，植物基因...

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06-142024

Plant Com |张绍铃院士团队构建梨T2T基因组和泛基因组图谱揭示等位基因在杂种优势和品质形成中的作用 1978年至2018年的40年间，中国主要果树包括桃、草莓、苹果、梨、葡萄的新品种育成大部分都是基于杂交选育，这些杂交育成的新品种因具有更好的品质和更强的环境适应性而得到广泛栽培。然而，果树杂种优势的基因组机制未有效阐明，果实优异品质形成的基因组学基础尚不清晰，这限制了科学家们对果树杂交后代性状表现的预测能力，理解果树杂种优势的理论基础和遗传机制可以给梨及其他蔷薇科果树提供参考。2024年6月10日，Plant Comm...

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06-142024

Nat Genet | 万建民院士团队揭示氮调控水稻有效分蘖形成的遗传和分子机制 上世纪60年代以来，氮肥的大幅投入促进了粮食单产的提升。然而，过量的氮肥施用导致土壤和水源中氮肥大量残留，引发严重的环境污染。挖掘作物氮高效关键基因，培育绿色氮高效作物新品种降低氮肥需求，可以从源头上减轻耕作对环境造成的不良影响，促进农业的可持续发展。单位面积有效分蘖数是决定水稻单产的关键因素之一。过量施用氮肥导致无效分蘖过量生长，抑制水稻有效分蘖的形成，从而降低水稻产量和氮素利用效率。解析过量...

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06-072024

ADV SCI丨郭旺珍教授团队揭示提高棉花黄萎病抗性的新机制 大丽轮枝菌引起的黄萎病是棉花生长过程中最具毁灭性的病害之一，严重影响棉花的产量和品质。探究棉花应答黄萎病菌的分子机制，发掘抗病基因并育种利用是提高棉花黄萎病抗性的最直接和有效的策略。丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）级联途径“MAPKKK-MAPKK-MAPK”已被证明在植物响应病原物入侵过程中发挥重要作用。其中，MAPKKK类激酶主要分为MEKK-like和Raf-like两类。在该级联途径中，功能研究较清楚的是MEKK-like MAPKKKs，而Raf-li...

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