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中国科学院遗传发育所揭示脂质代谢调控水稻孕穗期耐低温的作用机制（图）
遗传发育 脂质代谢 水稻
2024/3/26
水稻起源于热带和亚热带地区，对低温敏感。探讨水稻孕穗期耐低温胁迫的分子机制，进而通过分子设计，打破连锁累赘，促进耐冷、高产、优质性状快速聚合，高效培育耐低温水稻品种，这是从根本上防范障碍型冷害的途径。而受限于表型精准鉴定的制约，水稻孕穗期耐低温机制研究进展较慢，制约了优良品种培育。
植物是一个复杂的生物系统，其体内基因的表达受到多种水平的调控，包括转录水平、转录后水平、DNA甲基化/去甲基化等，进而对基因表达进行精密高效的调控。中国科学院遗传与发育生物学研究所张劲松研究组通过筛选OsEIN2过表达材料的抑制子，鉴定到一个包含RNA识别结构域(RRM)的蛋白SOE (SUPPRESSOR OF OsEIN2)；SOE可与剪接复合体组分互作，并结合到DNA去甲基化酶基因DNG70...
水稻起源于热带、亚热带地区，对低温敏感。我国多数稻作区均有低温冷害发生。尤其是发生在孕穗期的障碍型冷害是我国东北水稻生产的重要限制因子，因其发生于水稻生长后期，一旦发生即无法补救，严重影响水稻产量和品质。深入了解水稻孕穗期耐低温胁迫的分子机制，进而通过分子设计，打破连锁累赘，促进耐冷、高产、优质性状快速聚合，高效培育耐低温水稻品种是从根本上防范障碍型冷害的重要途径。但受限于表型精准鉴定的制约，目前...
全球肥胖人口数量日益增长，超过25亿人超重或肥胖，母体在孕期及哺乳期的营养摄入状况对后代的生长发育影响深远。人类和啮齿类动物的研究结果表明哺乳期母体的营养过剩，会增加后代肥胖的风险，引起高血压、胰岛素抵抗等代谢综合症问题。以往研究主要局限在母体哺乳期饮食对雄（男）性后代的影响，缺少对不同性别的后代差异影响的系统性研究。
近期，中国科学院动物研究所周旭明团队首先利用直系同源基因的蛋白质和核酸序列以及超保守元件来解析非洲兽总目的系统发育关系。该研究的系统发育树和物种树的研究结果拒绝了海牛和蹄兔是姐妹群的观点。通过AU检验和基因树的一致性检验，拓扑结构的差异支持了象和蹄兔是最优拓扑的姐妹群关系。进一步的位点一致性检验揭示了快速进化位点和具有极大系统发育信号位点对系统发育关系推断的干扰。研究还发现，不完全谱系分选是引起争...
“蛋白是基因执行功能的主要形式”、“测量蛋白的表达可更直接地反映细胞的功能状态”、“mRNA丰度仅能部分指示蛋白水平”，这些观点是生命科学领域的共识。尽管如此，由于测定mRNA更为方便、经济、快捷，大量研究仍然倚重于mRNA组学数据来解析生物学过程。然而，蛋白翻译的延迟，转录终止后蛋白的持续存在，以及广泛的转录后调控等导致mRNA并不能十分可靠地指示蛋白表达及功能，并遗漏重要信息。这种局限性在研究...
动物胚胎发育和成体器官再生的过程包含了“细胞命运的决定”以及“相关形态结构构建”两个相对独立却相互影响的过程。细胞信号转导是细胞命运决定过程中关键的调控机制：靶细胞通过受体接收信号细胞分泌出来的配体分子，引发其胞内的信号级联反应，最终诱导该细胞向特定命运分化。在细胞命运决定的同时，细胞通过改变其行为，驱动组织层面上的变化，逐步形成预定的结构。本实验室以果蝇和斑马鱼为主要模式生物，结合遗传学、组学、...
中国海洋大学海洋生物多样性与进化研究所纤毛与器官发育研究团队介绍（图）
纤毛 器官 发育 研究团队
2024/3/5
纤毛普遍存在于高等动物细胞内，在胚胎发育过程中发挥重要生物学功能。纤毛发育异常可引起眼睛、肾脏等多个器官的病变，是导致多种人类遗传疾病形成的重要原因。本课题组致力于研究纤毛发育的分子基础，以斑马鱼、丝盘虫以及纤毛虫等为模式动物，结合分子生物学，遗传学及生物化学等多种手段解析纤毛发育的分子机制，通过构建多种疾病的动物模型研究其致病机理，为最终纤毛疾病的治疗打下基础。课题组的主要研究方向包括：1）体轴...
中国海洋大学海洋生物多样性与进化研究所进化与发育研究团队介绍（图）
进化 发育 系统发育 衰老机制
2024/3/5
中国海洋大学海洋生物多样性与进化研究所进化与发育实验室（Laboratory for Evolution & Development, LED）是在我国著名学者童第周先生等于20世纪40年代创建的实验胚胎学实验室的基础上发展而来的。目前，实验室有8名教师，其中山东省“泰山学者特聘教授”1人，全国模范教师1人，山东省有突出贡献专家1人，山东省优秀教师1人，山东省优秀科技工作者1人，教育部新世纪优秀人...
D-苹果酸在血管生成和肌肉发育研究获重要进展（图）
苹果酸 肌肉发育 分子生物学
2024/3/1
近日，华南农业大学动物科学学院教授江青艳和束刚团队研究揭示了肠道菌群所产生的D-苹果酸在机体衰老过程中通过阻碍血管生成从而造成肌肉萎缩。相关成果以封面论文的形式发表于《欧洲分子生物学学会报告》（EMBO Reports）。
研究证实在哺乳动物脑内存在神经干细胞（Neural Stem Cells, NSCs），这些细胞在一定的条件下会产生新的神经元，称为神经发生。海马齿状回（Dentate Gyrus，DG）的神经发生具有持续终生的特点，其新生的神经元参与神经环路的重建，以及参与包括学习记忆在内的许多高级神经功能活动。海马DG处于静止状态的NSCs被激活后，可通过对称或不对称分裂产生新的干细胞或中间前体细胞，最后产生...
小麦是世界范围种植最广泛的作物之一，随着人口的不断增加，小麦的需求量不断上升，提高小麦产量是我国小麦育种的一项重要任务。小麦产量的三要素为单位面积穗数、穗粒数和千粒重。穗粒数由可育小穗数和单个小穗的籽粒数决定。发掘小麦中调控可育小穗数和穗粒数的相关基因，挖掘相关基因的优异位点，有利于提高小麦的产量，是培育优异小麦新品种的有效途径。
心脏类器官可模拟胚胎心脏发育
心脏 胚胎 肌醇酶
2024/3/1
美国科学家开发了一种人类心脏类器官系统，可以模拟妊娠期糖尿病样情况下的胚胎心脏发育。这些类器官涵盖了在小鼠和人类妊娠期糖尿病引起的先天性心脏病的特征。研究表明，内质网应激和脂质失衡是导致这些疾病的关键因素，使用omega-3可以改善这些疾病。相关研究近日发表于《干细胞报告》。
籽粒大小是决定小麦产量的主要因素之一，调控籽粒发育已在水稻、玉米等作物中被证明是提高作物产量的重要策略。然而，小麦籽粒发育的遗传基础及关键因子的潜在分子调控机制依然不清楚，成为限制小麦产量提高的一个瓶颈之一。
果实在人类膳食结构中占有重要地位，是维生素、类胡萝卜素、类黄酮等多种健康有益物质的重要来源。对植物自身而言，果实的重要生理功能是为种子的发育提供庇护场所（成熟前）和传播载体（成熟后）。因而，多数果实成熟前并不好吃，而且含有各种对动物和微生物有害的防御性物质（如番茄中的番茄碱等）。这是因为在果实成熟前，种子还未发育成熟，植物利用包括茉莉酸信号通路在内的多种防御机制保护种子的正常发育。一旦种子发育成熟...