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中国科学院植物研究所王伟研究组以起源于白垩纪的活化石植物——领春木科（Eupteleaceae）为研究对象，通过整合系统发育基因组学、比较基因组学和生态位模拟等分析方法，研究了该科植物的分子进化速率及其机制。研究人员组装了领春木科首个高质量的、染色体水平的核基因组，同时也组装了叶绿体和线粒体基因组。研究结果表明，在真双子叶植物最基部类群——毛茛目（Ranunculales）中，领春木科是最早分化的...
中国科学院华南植物园揭示森林冠层通量对区域水热季节量变的响应（图）
森林冠层 生态系统
2023/12/17
水热是影响和调控森林生态系统生物与非生物过程的基础环境变量，作为大气圈和生物圈重要物质交换的森林冠层同样受区域水热条件的影响和调控。全球变化驱动了区域水热季节量变分异或不同步，森林冠层通量如何响应这种水热季节量变分异或不同步需要进一步研究。
中国科学院植物所科研人员在活化石植物分子进化速率研究方面取得新进展（图）
活化石植物 分子进化 基因
2024/1/16
活化石是指起源古老，呈孑遗分布，并保留祖先形态特征的现存生物。这类生物通常有较低的分类多样性和孤立的系统位置，且通常濒临灭绝或者亟需保护。然而，目前对活化石，特别是植物活化石的分子进化和和生态特性仍知之甚少。
中国科学院植物所科研人员揭示叶绿体蛋白转运马达新功能（图）
叶绿体蛋白 细胞 分子机理
2024/1/16
叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，正常发育过程受到核基因组和叶绿体基因组在多个层次的协同调控，核质互作的分子机理一直是叶绿体生物发生的核心科学问题之一。光合膜蛋白复合体的反应中心亚基通常由叶绿体基因编码，而外周蛋白和天线蛋白由核基因组编码。这些核基因组编码的叶绿体蛋白，在细胞质中合成，然后通过叶绿体被膜上的TOC-TIC蛋白转运装置运输至叶绿体，同叶绿体基因组编码的亚基组装形成超级复合体。但是目前...
在自然界，鼠类与森林种子之间存在复杂协同进化关系。鼠类取食种子，以满足食物需求，同时鼠类也帮助森林种子扩散（形成互惠关系），实现森林更新。为逃避鼠类捕食，森林种子进化出一系列防御性状，如物理防御（如刺、硬种皮）、化学防御（高单宁含量）、快速萌发以及再生或种子克隆能力等。面对种子的反捕食防御策略，鼠类的性状也会进一步进化，比如具有坚固而锋利的牙齿以打开坚硬的种皮，利用肠道微生物分解有毒物质，或切除胚...
中国科学院植物研究所科研人员揭示硅藻新型光系统II-捕光天线复合物和FCP三聚体调控蓝绿光捕获与利用的分子机制（图）
硅藻 光系统 捕光天线 三聚体 蓝绿光 Nature Communications
2024/1/28
硅藻作为海洋中的主要初级生产者，在维持全球生态系统平衡和碳循环中扮演重要角色。硅藻通过特有的岩藻黄质-叶绿素a/c型捕光天线（FCP），可在深水下有效利用蓝绿光，极大地提高了光能利用效率。中国科学院植物研究所光合膜蛋白结构生物学团队此前已成功破解羽纹纲硅藻-三角褐指藻的主要二聚体FCP捕光天线、中心纲硅藻-纤细角毛藻的光系统II与四聚体FCP捕光天线（PSII-FCPII）超分子复合物和超大光系统...
中国科学院版纳植物园揭示中南半岛北部季风增强促进植物多样性发展（图）
版纳植物园 古地理学 古气候学 古生态学
2023/12/17
中南半岛北部是热带亚洲与东亚植物区系之间扩散和交流的十字路口。这一地区植物的丰富性和特有性与强烈的季节性降水相关。此前已有的化石记录表明，自古近纪以来该地区的季风气候便已建立，且强度虽低于现代，但长期保持了该地区的植物多样性。然而，由于植物化石记录有限，该地区新近纪时植物多样性如何演化尚不清楚。
2023年中国植物园学术年会在深圳市中国科学院仙湖植物园召开（图）
中国植物园 深圳市 仙湖植物园 植物多样性
2024/1/28
2023年12月6-7日，2023年中国植物园学术年会在深圳市中国科学院仙湖植物园举办。大会由中国植物学会、中国野生植物保护协会等多家单位共同主办。会议以“保护中国的植物多样性”为主题，共有全国150多家植物园、树木园、科研院所、高校及自然教育机构等单位的500多位代表现场参会。
土壤可利用基质的消耗和微生物群落热适应是调控土壤微生物呼吸温度敏感性的主要机制之一。传统研究多采用室内培养的方法测定土壤微生物呼吸的温度敏感性，然而该方法在基质有效性调控方面与自然条件下存在差异。为了准确探明土壤基质有效性和微生物群落热适应与微生物呼吸温度敏感性的关系及其贡献，中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）农林复合生态系统研究组刘长安副研究员联合安徽省农业科学院土壤肥料研究...
叶片是植物最重要的光合作用器官和抗病场所，它直接决定着植物的生物产量；叶片形态也是植物分类的主要依据。基于形态学上的差异，叶片可以分为单叶（一个叶片）和复叶（多个小叶），而最吸引人注意的就是千姿百态的复叶结构。根据小叶数目的排列方式，复叶又可分为羽状复叶和掌状复叶等基本类型，这种形态多样性背后潜在的分子机制一直是植物多样性的研究热点之一。从发育生物学的角度出发，无论结构多么复杂的复叶，最初都是从植...
国际竹藤中心专利：一种发掘调控植物发育关键调控因子的方法及其应用
国际竹藤中心 植物发育 调控因子
2023/12/7
本发明公开了一种发掘调控植物发育关键调控因子的方法，属于分子生物学技术领域。本发明采用转录组测序、小RNA测序、降解组测序的手段，筛选得到与植物发育分子机制相关的差异表达miRNAs?靶基因对；利用双荧光素酶报告检测技术验证差异表达miRNAs?靶基因对的作用关系；利用荧光原位杂交技术定位差异表达miRNAs?靶基因对在植物组织细胞中的作用位置，即可获得调控植物发育的关键调控因子。本发明精确地实现...
国际竹藤中心专利：一种构建植物发育分子调控网络的方法及其应用
国际竹藤中心 植物发育 分子调控网络 分子生物学
2023/12/7
本发明涉及一种构建植物发育分子调控网络的方法及其应用，属于分子生物学技术领域。本发明针对组学鉴定的批量miRNA?靶基因对，先后运用双荧光素酶报告检测技术和荧光原位杂交技术验证候选miRNA及其靶基因的互作关系并定位其在组织和细胞中的位置，精确地实现了节点基因和关键开关miRNA在发育组织中的定位，能够精确地、具有时空特异性地反映植物组织发育过程分子调控的特点，对分子设计育种具有很高的指导意义和应...
中国科学院植物所在植物转座子进化方面取得进展（图）
植物转座子进化 生物基 自然群体
2023/12/13
转座子（Transposable elements，TEs）是较多生物基因组中主要的组成部分（在玉米中可达到80%以上）。与单碱基变异相比，转座子序列长、突变速率快，可更快速地产生大效应的突变。转座子能够通过多种机制影响基因的功能和生物的表型。尽管已有较多关于转座子的研究，但尚不清楚转座子对生物进化有利还是有害、遗传负荷变异的驱动力、物种生境扩张过程中转座子负荷（TE load）是否发生累积，以及...
2023年12月2日，中国科学院分子植物科学卓越创新中心Chanhong Kim研究组在Plant Cell在线发表了题为“m6A reader ECT1 drives mRNA sequestration to dampen SA-dependent stress responses in Arabidopsis”的研究论文。该研究为阐明m6A驱动的mRNA修饰及其对植物胁迫响应的复杂影响提供了...