中国农业大学揭示氨基酸转运蛋白CsAAP2介导生长素极性运输参与黄瓜根系发育的分子生理机制

中国农业大学园艺学院眭晓蕾教授研究组揭示了黄瓜氨基酸转运蛋白家族成员CsAAP2间接通过生长素极性运输参与黄瓜根系发育的分子生理机制。利用生物信息学发现,氨基酸转运蛋白AAP亚家族成员CsAAP2在黄瓜根系中高度表达,CsAAP2定位于根系中柱组织(维管束Vas和中柱鞘Per)的细胞质膜上。

作物缺水补偿节水的分子生理机制研究进展

作物缺水补偿节水理论及其技术具有重要理论意义和农业应用潜力,受到国内外专家的重视并取得一系列重要研究成果,然而作物适度胁迫缺水产生补偿节水效应的分子生理机制却仍是一个尚待研究的问题。在系统总结近年来的相关进展基础上,对引起作物适度缺水反弹补偿节水的分子生理过程进行了初步分析探索。作物在发生水分胁迫和复水后,在根、茎、叶等营养器官生长、渗透调节、蒸腾速率、光合作用等生理活动以及蛋白质活性、生化代谢、分子和基因调节等方面都有相关适应变化。水分亏缺补偿存在阈值范围,如果控制适当,在一定水分亏缺强度范围内可提高作物水分利用效率并使作物不减产甚至增产。这种缺水补偿节水技术如能在农业生产上推广应用,可有效节约水资源,提高作物经济效益和粮食安全。

植物吸收和转运铁的分子生理机制研究进展

铁是植物正常生命活动过程中的必需微量元素之一。由于土壤中铁的有效性很低,导致植物极易缺铁,不仅影响作物的产量和品质,而且影响人类微量元素健康,因此如何通过生物强化达到人类铁营养状况改善的目的是目前该研究领域关注的热点。本文就近5年来植物铁吸收、体内转运、子粒中积累等重要生物过程的分子生理机制的研究进展进行了详细阐述,其中对水稻兼备机理Ⅰ和机理Ⅱ铁吸收机制有了新的认识,而且发现YSL蛋白家族在植物铁吸收、转运和子粒积累过程中的重要性。同时,讨论了利用上述机制的研究结果通过基因工程和农学措施改善植物铁营养和提高作物子粒铁富集的技术途径。

棉纤维发育的分子生理机制

本文综述了棉纤维分化、发育的分子生理机制的研究现状 ,着重讨论了棉纤维细胞膨压的产生、细胞壁的松弛、结构分子的合成和加入、次生壁增厚的启始信号、纤维素的生物合成和细胞骨架系统控制纤维素沉积等机制。进而对本领域的研究前景提出了看法。

高等植物非生物胁迫适应的分子生理机制

在综述高等植物非生物胁迫适应的分子生理机制、转基因改良及其局限的基础上,对今后植物抗性生理研究及分子改良研究中方法论创新以及新技术的综合应用进行了探讨。

杂交稻早熟高产分子生理机制研究取得新进展

中国科学院东北地理与农业生态研究所(以下简称东北地理所)与多家单位联合攻关,成功克隆了一个显性早熟长链非编码基因Ef-cd,深入揭示了Ef-cd基因调控水稻早熟的分子机制。该成果于近日发表在美国《国家科学院院刊》上,并作为同期亮点文章进行推荐。

水稻低磷胁迫响应及其调控机制的研究进展

土壤缺磷是限制水稻生长发育的关键因素。研究水稻耐低磷的形态生理变化并进一步阐明磷吸收转运途径,对缓解磷胁迫影响水稻产量和品质形成具有积极意义。本文重点概述了水稻在低磷胁迫下根系和地上部形态特征变化以及磷吸收利用的分子生理机制,促进水稻磷吸收利用的水肥管理措施。讨论了今后研究的重点:水稻根系与土壤互作对土壤有机磷释放的影响;植物激素特别是新型激素对水稻磷吸收、转运及分配的调控作用及其机制;开发磷高效水稻品种和提高磷利用效率的栽培调控途径,以期为筛选和培育耐低磷(磷高效)水稻品种及提高磷利用效率的栽培调控提供理论指导。

科技信息

Frontiers in Plant Science:湖南省烟科所揭示烟草抵御干旱胁迫分子机制 抗旱是农作物品种的重要性状指标之一。近年来,随着全球气候变暖和环境的变化,干旱强度、频率及持续时间不断增加,致使水分缺乏成为制约烟草种植和品质形成的主要因素,给烟叶生产造成了较大经经济损失。同时,开发新的能够适应山区丘陵土壤和干旱气候的品种也是稳产区、稳烟叶、稳烟农的重要途径。近日,湖南省烟科所与南京农业大学等单位联合攻关,在烟草抵御干旱胁迫机制方面取得新进展,系统解析了K326及其耐旱突变体M28在抵御干旱胁迫分子生理机制差异,并通过组学联合分析挖掘了一批涉及ABA合成代谢、干旱应答转录因子、氮代谢等途径的重要耐旱候选基因。相关研究论文"Transcriptomic and metabolic regulatory network characterization of drought responses in tobacco",在国际植物学权威期刊《Frontiers in Plant Science》(影响因子IF=6.627,JCR 1区)在线发表。

科技动态

我国科学家发现水稻早熟高产新机制在我国杂交水稻发展的早期阶段,"高产不早熟、早熟不高产"现象是一个重大难题。袁隆平院士团队和谢华安院士团队等经过研究攻关,培育出一批早熟高产的水稻新品种,但其分子生理机制仍未得到解析。