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吸器和根瘤分别是植物在进化过程中演化获得的寄生器官和共生器官，而在近几年的研究中发现二者在发育和调控方面具有一些相似之处。近日，中国科学院昆明植物研究所植物互作分子调控机制人才组组长崔松岿与日本奈良先端科学技术大学院大学植物共生学实验室的吉田聡子（Satoko Yoshida）教授团队、筑波大学生命环境系的壽崎拓哉（Takuya Suzaki）准教授合作，在Current Opinion in P...
西北农林科技大学发现调控豆科植物根瘤共生和磷适应新机制（图）
西北农林科技大学 豆科植物 磷
2023/7/17
近日，西北农林科技大学草业学院副教授刘金隆课题组在The Plant Journal上在线发表题为“VPT-like genes modulate Rhizobium-legume symbiosis and phosphorus adaptation”的研究论文。草业学院硕士毕业生杨容尘、严俊和李淳为共同第一作者，刘金隆为通讯作者。
2023年6月16日上午10:30，第81期创新沙龙在植保楼3060C会议室成功举办，主题为“豆科植物-根瘤菌共生互作及非豆科作物生物固氮工程化的潜力挖掘”。本次活动特邀中国农业大学生物学院梁鹏博研究员进行学术分享，并由周涛老师主持。
本发明涉及一种豆科植物叶片组织特异性启动子及其应用。具体地，本发明人从大量的豆科植物基因中筛选到一种特别适合驱动外源基因在植物叶片特异性表达，而在豆科植物其他部位不表达的启动子。本发明启动子的表达特异性和专一性很高。本发明还提供了具有所述启动子的构建物、表达盒和载体等。含本发明启动子的转基因豆科植物可以特异性地改善豆科植物叶片的农艺性状，并有效避免外源基因导入对豆科植物其他组织的影响。
本发明涉及一种豆科植物豆荚相关组织中的特异性启动子及其应用。该启动子特别适合驱动外源基因在豆科植物豆荚相关组织，例如豆荚或子叶中特异性表达，而在豆科植物的其它组织中表达量极低或不表达。所述启动子的表达特异性和专一性很高。本发明还提供了具有所述启动子的构建物、表达盒和载体等。含本发明启动子的转基因豆科植物可以特异性地改善豆科植物的农艺性状，有效避免外源基因导入对豆科植物其它组织的影响，还能在豆荚相关...
本发明涉及一种豆科植物根系组织中的特异性启动子及其应用。该启动子特别适合驱动外源基因在豆科植物根系组织中特异性表达，而在豆科植物的其它组织中表达量极低或不表达。所述启动子的表达特异性和专一性很高。本发明还提供了具有所述启动子的构建物、表达盒和载体等。含有本发明启动子的转基因豆科植物可以特异性地改善豆科植物的农艺性状，有效避免外源基因导入对豆科植物其它组织的影响，还能在根系组织中特异性表达外源基因，...
2022年8月16日，《美国国家科学院院刊》（PNAS）在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所/中科院植物分子遗传国家重点实验室谢芳研究组撰写的题为Constitutive activation of a nuclear-localized calcium channel complex in Medicago truncatula的研究论文。该研究揭示了在植物-微生物共...
2022年8月16日，国际著名学术期刊Proceedings of the National Academy of Sciences（PNAS）在线发表了中科院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所/中科院植物分子遗传国家重点实验室谢芳研究组题为“Constitutive activation of a nuclear-localized calcium channel complex in...
豆科植物运动器官叶枕的多维基因调控网络研究（图）
豆科植物 运动器官 叶枕 基因调控
2022/6/4
植物为更高效的适应环境进化出了多种运动形式。豆科植物叶片或叶柄基部的叶枕介导叶片运动，其生理基础是叶枕细胞通过调控运动细胞渗透压，导致叶枕两侧运动细胞体积的不对称的改变，从而引起叶片运动。
在豆科植物的“固氮工厂”——根瘤中，有两个对氧气要求截然不同的“部门”：植物根瘤细胞和寄生其中的固氮菌，为了自身的生存和固氮的高能耗，固氮菌渴望大量的氧气；但对于将氮气变成氨的关键“岗位”——固氮酶来说，只有低氧环境才适合工作。
科研人员破解豆科植物在“恐龙大灭绝”时期幸存“密码”
豆科植物 恐龙大灭绝 幸存密码
2021/3/23
中国科学院昆明植物研究所科研人员参与的研究团队在豆科系统发育基因组学和根瘤菌固氮共生演化研究中取得新进展，破解豆科植物在“恐龙大灭绝”时期得以幸存并繁衍成为被子植物最成功的类群之一的“密码”。豆科是开花植物中最大的科之一，有约765属近20000种，贡献全球27%的作物产量。研究显示，豆科的祖先起源于大约距今6700万年前，即“恐龙大灭绝”时期。这一时期，包括裸子和蕨类植物等在内的大约五分之三的物...
植物与微生物的相互作用有助于植物的营养、免疫和进化，对维持生态系统的稳定至关重要。氮(N)沉降和干旱是全球变化的主要驱动因素，两者通过改变资源的可利用性独立或交互地影响土壤微生物。虽然通过分析土壤微生物的性质可以将全球变化与生态系统养分通量联系起来，但是要想充分理解环境变化与植物生产力之间的复杂关系需要将重点转移到根际。植物根系在干旱的土壤中扮演资源岛的角色，以根系分泌物的形式向土壤中释放大量营养...
中国科学院新疆生态与地理研究所在深根豆科植物生物固氮对盐分的响应研究中获进展（图）
深根 豆科植物 生物固氮 盐分
2020/12/30
豆科植物具有结瘤固氮潜能，但是在干旱区，多年生豆科植物生物固氮潜力表现出较大的空间变异。此前对塔克拉玛干沙漠和策勒绿洲过渡带的深根多年生草本豆科植物疏叶骆驼刺氮素代谢的研究发现骆驼刺的生物固氮潜力表现出较大的空间变异，且固氮植物的硝酸还原酶活性显著低于非固氮植物。据此推断这可能是由于该地区的疏叶骆驼刺群落分化成了不同的基因型，不同的基因型拥有不同的硝酸盐还原能力和固氮能力。但该推理的正确性还有待进...
为什么豆科植物能与根瘤菌共生固氮？中国科学家在豆科植物根瘤发育研究中取得重大发现（图）
豆科植物 根瘤菌 共生固氮 根瘤发育
2020/12/11
氮素是蛋白质与核酸等生命体的基本组成元素，参与植物的生长发育、物质合成与代谢等一系列生物学过程。空气中氮元素丰富，但植物不能直接利用。当前，农业生产主要通过大量施用氮肥来提高作物产量，人工合成氮肥不仅耗费大量的能源，也造成了严重的生态环境污染。早在1888年，德国科学家发现豆科植物与根瘤菌共生可以将氮气转化成植物需要的氮素营养。在豆科植物-根瘤菌共生中，豆科植物为根瘤菌提供合适的固氮环境及生长所必...
中国科学院昆明植物研究所植物多样性与基因组学团队伊廷双和李德铢研究组立足国家重大科学工程中国西南野生生物种质资源库，选取代表豆科全部6个亚科和97%族，以及豆目其它3个科的187种（其中151种为新获取）的质体基因组数据进行全面分析。通过对编码区（PC）、非编码区（PN）、编码区和非编码区串联（PCN）3个基本数据集，加上23个派生数据集及6个系统发育信号分析后新建数据集的深入分析，获得了该科具有...