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武汉植物园在粗梗水蕨异形叶分子调控机制研究中取得新进展（图）
分子调控 基因 系统发育
2023/11/11
异形叶是一种植物为适应异质性环境而发育出的在叶形态和功能上明显差异的现象。水生或两栖植物为适应波动的水/空气环境，常在其不同生长发育阶段形成异形叶。虽然水生种子植物的异形叶已经在形态、生理和分子水平得到了广泛的研究，但对水生蕨类植物异形叶的分子调控机制的研究仍然十分有限。粗梗水蕨（Ceratopteris chingii）就是一种典型的具有异形叶的水生漂浮植物，其孢子叶远轴叶面卷曲以包裹孢子囊，而...
中国科学院武汉植物园等在菱属泛基因组和结构变异研究中获进展（图）
武汉植物园 菱属泛基因 结构变异
2023/10/23
水稻、玉米和小麦是三大主粮作物，但主粮来源单一成为粮食安全和营养安全的隐患，因此对“孤儿作物”（orphan crop）的重视利用是应对粮食安全危机的有效手段之一。然而，随着城乡现代化进程的持续推进和现代集约化农业的快速发展，“孤儿作物”野生种和地方品种资源正日趋减少，与主粮作物相比，其种质资源的研究及现代育种技术的应用滞后。菱角是典型的“孤儿作物”。新石器时代以来，长江流域的先民开始有意识地大规...
三叶崖爬藤（Tetrastigma hemsleyanum）是葡萄科崖爬藤属多年生草质藤本植物，块根或全草入药，也称三叶青。《本草纲目》记载“三叶青，性味苦、辛、凉，清热解毒、活血祛风”，现代药理研究亦证实，其在抗病毒、抗氧化、免疫调节以及抗肿瘤等方面均有疗效。目前，三叶青已被列为新“浙八味”中药材培育品种之一，是浙江省新冠肺炎一号方“化湿宣肺合剂”的主要成分。武汉植物园东亚植物演化、保护与利用学...
中国科学院武汉植物园报道桃果实糖积累的机制和候选基因（图）
武汉植物园 桃果实糖 基因
2023/2/3
果实糖分积累是园艺作物尤其是果树的重要农艺性状。糖分决定果实的风味口感和营养品质，并可作为调控信号促进花青素等次生代谢物的合成。桃作为我国重要的经济果树，大部分栽培品种果实以积累蔗糖为主（可达总可溶性糖的80%）。栽培种的果实糖表型分离不足（可溶性固形物在11%~14%之间），限制了正向遗传学方法分离到的糖候选基因数量。为揭示这一重要的农艺性状机制，中国科学院武汉植物园果树分子育种科研团队选择和栽...
中国科学院武汉植物园等在野生番茄基因组研究方面取得进展（图）
多毛番茄 野生番茄 基因组
2022/9/13
多毛番茄（S. habrochaites）和加拉帕戈斯番茄（S. galapagense）是栽培番茄的两种重要野生近缘种，具有多种优良的抗病抗逆性状，在现代番茄育种中应用广泛。解析多毛番茄和加拉帕戈斯番茄基因组，对充分挖掘其育种潜力和价值，促进番茄产业发展意义重大。
中国科学院武汉植物园等首次建立了油桐转基因发根体系（图）
油桐种子 转基因发根体系 环保涂料
2022/10/27
油桐树是世界著名的工业油料树种，从油桐种子中提取的油脂因富含桐酸，使得桐油成为优良的干性植物油，广泛应用于优质环保涂料、电子线路板生产以及军事工业领域，经济价值和战略意义巨大。目前油桐树基因组已发表，然而因缺乏遗传转化体系，难以获取转基因植株，无法在油桐树本源进行基因功能的验证工作，这严重抑制了油桐树在分子水平的研究深度。
中国科学院武汉植物园在芸香科植物飞龙掌血的比较基因组学、生物地理学研究中取得进展（图）
芸香科植物 飞龙掌血 基因 生物地理学
2022/10/27
飞龙掌血属隶属于芸香科（Rutaceae），仅含飞龙掌血一种。该属植物与同科中的黄檗属、吴茱萸属、花椒属等类群植物都能产生生物碱。飞龙掌血广泛分布于非洲、亚洲，其根和茎含有小檗碱，具有重要药用价值。
生物体大多数蛋白质都至少含有一个巯基，巯基在这些蛋白质中可能起反应活性中心或稳定蛋白质结构的功能。中国科学院武汉植物园水生植物生物学学科组副研究员江红生，在李伟研究员和Brigitte Gontero教授的指导下，选择了在糖酵解及卡尔文循环中起关键作用的酶—甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPDH）和在三羧酸循环及C4代谢途径的关键酶—苹果酸脱氢酶（MDH），研究了纳米银与蛋白质的相互作用。研究发现两种...
中国科学院武汉植物园发现桃基因组转座元件的进化机制（图）
中国科学院武汉植物园 基因组
2016/3/8
桃原产于我国，驯化和栽培历史超过三千年，桃花形态和颜色多样，集中在早春时节开放，成为春季主要的观赏景观之一，自2千多年前成书的《诗经》开始，一直是历代诗人反复歌咏的对象。而桃的果实风味鲜美、营养丰富，深受人们喜爱。桃自交亲和且基因组很小（230Mb左右），但品种间的表型差异相当丰富。
中国科学院武汉植物园助理研究员王鲁在研究员韩月彭的指导下，对桃基因组中的一类hAT-MITE转座子（“磨山”转座...
中国科学院武汉植物园发现桃果肉质地多样性与基因拷贝数变化有关（图）
中国科学院武汉植物园 桃果肉 基因
2016/2/22
桃原产我国，已有三千多年的栽培历史，其果实风味鲜美、营养丰富，深受人们喜爱。桃依据果肉质地差异可分为溶质型和非溶质型。我国主栽桃品种多为溶质桃，果实采后极易软化，不利于贮藏和运输。此外，桃果实成熟时，果肉还分离核和粘核两种类型。已有桃资源可分为离核溶质、粘核溶质和粘核非溶质三种类型，但离核非溶质桃至今尚未见报道。
中国科学院武汉植物园在系统基因组学研究中取得进展（图）
中国科学院武汉植物园 系统基因组学研究
2015/12/29
以往的分子系统发育研究往往基于单个或几个基因的序列。而在基因组时代，全基因组信息往往被利用研究分类群之间的进化关系。由于功能上的差异，不同的基因、基因家族有时会存在不同的进化历史，用不同基因家族的序列研究物种间的进化历史可能存在着准确度上的差异。例如，在植物中与胁迫抗病相关的R-gene进化上相对不保守，在不同类群中存在单独复制和丢失事件；而大多数管家基因(house keeping genes)...
武汉植物园在植物适应水生环境基因分化研究中取得进展（图）
基因分化 水生环境
2015/5/22
水生环境与陆生环境有巨大的差异，大部分陆生植物不能在水生环境完成正常的生长、繁殖，对其而言，适应水生环境是巨大的挑战。探讨植物适应水生环境的机制一直是植物学领域的研究热点之一。
武汉植物园发现蕨类植物叶绿体基因组进化的过渡形态
武汉植物园 发现 蕨类植物叶绿体基因组进化 形态
2013/7/10
目前已知的蕨类植物叶绿体基因组在组织结构上表现为两种基本类型：一是核心型，高等核心薄囊蕨类水龙骨目和树蕨目具此类型；另一是基部型，见于其他蕨类基部类群。与基部型相比，核心型叶绿体基因组的反向重复区和大单拷贝区的rpoB-psbZ区（BZ区）发生过复杂的基因组重排，同时它们还丢失了5个相同的tRNA基因。但是，处在这两种类型之间的中间演化类型却一直未被发现。
武汉植物园葡萄基因组学研究取得新进展（图）
武汉植物园 葡萄基因组学 进展
2012/12/12
葡萄是世界上第二大果树作物，鲜果及用其加工品葡萄酒一直广受消费者喜爱。随着社会对葡萄需求量进一步增加，如何高效快速地培育优良葡萄品种是目前葡萄产业发展的瓶颈。近年来，通过新一代测序技术和生物信息学手段相结合，对植物基因组结构和特点深入解析，将获得的信息应用于分子辅助或基因工程育种，成为植物品种选育的有效手段。因此，开展葡萄基因组学研究，将极大地促进葡萄产业的发展。
中国科学院武汉植物园在退耕地土壤固碳机理研究中取得进展（图）
土壤固碳潜力 植被演替
2012/9/7
由于土壤固碳潜力巨大，增加土壤碳固存被认为是应对全球气候变化的重要措施。植被产生的凋落物和根系是土壤有机碳的主要来源，因此研究凋落物和根系的产量与分解，能从“碳输入”的视角，为揭示土壤固碳过程和机理提供重要信息。