AgriPheno訂閱號(hào)專注于持續(xù)更新植物生理生態(tài)、植物表型組學(xué)和基因組學(xué)、基因分型、智能化育種及應(yīng)用、激光雷達(dá)探測(cè)技術(shù)及數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)外最新資訊、戰(zhàn)略與政策導(dǎo)讀。本文節(jié)選了2023年10-12月推送的代表性文章,以供大家參閱。
植物逆境研究
? 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)蔬菜生理生態(tài)實(shí)驗(yàn)室揭示番茄鹽害高溫復(fù)合脅迫的系統(tǒng)性響應(yīng)
該研究比較了不同鹽/熱敏感性的番茄植株在正常、鹽、熱及其組合下的形態(tài)、生理、轉(zhuǎn)錄和代謝變化,闡釋了番茄對(duì)鹽害高溫復(fù)合脅迫的系統(tǒng)性響應(yīng)過(guò)程。
? 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)侯喜林教授團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)不結(jié)球白菜耐寒性調(diào)控因素
該研究運(yùn)用全基因組鑒定方法鑒定出不結(jié)球白菜C2H2-ZFPs基因家族成員,轉(zhuǎn)錄組分析篩選出低溫脅迫下不結(jié)球白菜冷響應(yīng)關(guān)鍵基因,進(jìn)一步研究其在低溫脅迫下的調(diào)控機(jī)制。
植物根系研究
? 根系分析系統(tǒng)WinRHIZO Pro基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的應(yīng)用拓展與高級(jí)功能的指標(biāo)挖掘
2023年9月15日,澤泉云課堂系列講座(2023年9月第1講),由高巧博士為大家?guī)?lái)《根系分析系統(tǒng)WinRHIZO Pro的數(shù)據(jù)分析》的分享內(nèi)容。講座內(nèi)容涉及WinRHIZO Pro基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的應(yīng)用拓展、WinRHIZO Pro高級(jí)功能的指標(biāo)挖掘等。
? 土壤水分和鹽分對(duì)檉柳根系生長(zhǎng)和構(gòu)型的影響
濱州學(xué)院山東省黃河三角洲生態(tài)環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室夏江寶教授團(tuán)隊(duì),以檉柳為實(shí)驗(yàn)材料,通過(guò)室內(nèi)盆栽實(shí)驗(yàn),測(cè)定根系空間分布、根系形態(tài)、根系構(gòu)型和根系生物量等根系功能性狀,探究了不同潛水埋深和不同鹽分濃度對(duì)土壤中水分、鹽分分布,以及檉柳根系生長(zhǎng)和構(gòu)型的影響。
? 木本植物細(xì)根功能性狀的實(shí)驗(yàn)增溫效應(yīng)
中國(guó)科學(xué)院武漢植物園流域生態(tài)研究中心田秋香團(tuán)隊(duì)通過(guò)整合分析從78篇文獻(xiàn)提出的431對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù),評(píng)價(jià)了增溫對(duì)木本植物細(xì)根功能性狀的影響。
? 結(jié)構(gòu)和形態(tài)功能屬性能否預(yù)測(cè)寒溫帶不同菌根類型木本植物的細(xì)根張力?
本研究以日本北部寒溫帶森林中的15個(gè)優(yōu)勢(shì)樹(shù)種的幼苗為研究對(duì)象,通過(guò)測(cè)定細(xì)根張力、平均細(xì)根直徑、根組織密度、比根長(zhǎng)、最大根深、總細(xì)根生物量等6個(gè)根系功能屬性,探究了不同菌根類型溫帶樹(shù)種的細(xì)根張力與根系形態(tài)功能屬性和/或根系結(jié)構(gòu)功能屬性之間的相關(guān)關(guān)系。
激光雷達(dá)/光譜研究
?基于VIS-NIR高光譜成像的茶葉品質(zhì)跨品種預(yù)測(cè)
本文研究了可見(jiàn)光-近紅外高光譜圖像(VNHI)與化學(xué)計(jì)量法相結(jié)合測(cè)定14個(gè)茶樹(shù)品種茶多酚(TP)和粗纖維(CF)的可行性。
新觀點(diǎn)/新技術(shù)
? Porometer氣孔計(jì):氣孔導(dǎo)度和葉綠素?zé)晒獾耐綔y(cè)量
Porometer氣孔計(jì)是超便攜調(diào)制葉綠素?zé)晒鈨xMINI-PAM-II的最新配套附件,通過(guò)它可以實(shí)現(xiàn)葉片氣孔導(dǎo)度和葉綠素?zé)晒獾耐綔y(cè)量,可以用于快速評(píng)估PSII光能轉(zhuǎn)換效率和氣孔開(kāi)放程度。作為一款新開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)的輕巧緊湊型附件,它非常適合在野外,溫室和實(shí)驗(yàn)室等多種應(yīng)用場(chǎng)景下使用??梢詮V泛應(yīng)用于快速篩選植物突變株系、高通量評(píng)估脅迫因素影響程度。
? 快速干燥結(jié)合快速冷卻可提高對(duì)干燥敏感的小麥花粉在超低溫儲(chǔ)存后的活性
本文研究了干燥速率和冷卻/升溫速率對(duì)花粉活力及其細(xì)胞內(nèi)水分理化性質(zhì)的影響,以期制定優(yōu)化的小麥花粉冷凍保存方案。
? Plant Communication:李家洋院士團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)植物“基因敲高”新方法改良植物性狀
該研究通過(guò)對(duì)植物功能基因3'非翻譯區(qū) (3' untranslated region, 3'UTR)中的負(fù)調(diào)控區(qū)域進(jìn)行敲除,開(kāi)發(fā)了一種能夠增加功能蛋白表達(dá)的新方法,并對(duì)水稻和擬南芥的3個(gè)基因進(jìn)行改造,獲得性狀成功改良的植株。
本研究提出了一個(gè)全新的玉米起源模型,發(fā)現(xiàn)兩份完全不同的大芻草:小穎大芻草亞種(Zea mays ssp. Parviglumis)和墨西哥高原大芻草亞種(Zea mays ssp. mexicana)為現(xiàn)代玉米的祖先,修正了玉米單一起源于小穎大芻草亞種的假說(shuō)。
本文提出了一個(gè)基于快速育種設(shè)施的“加速開(kāi)花”的快速育種方案,可以在一年內(nèi)種植4-5代秈稻或粳稻,大約1.5年完成育種周期。
? Mol Plant | 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)領(lǐng)銜倡導(dǎo)CropGPT作物智能育種新模式
該文向全球發(fā)起了開(kāi)放、共享與合作的智能育種倡導(dǎo)——CropGPT,探討了如何整合現(xiàn)有資源(包括種質(zhì)、生物大數(shù)據(jù))及人工智能方法、升級(jí)現(xiàn)有育種技術(shù),并提出了可能的運(yùn)作流程及潛在理論基礎(chǔ)。
生物技術(shù)/育種技術(shù)
? Nature Genetics:中英韓研究團(tuán)隊(duì)合作解析光果龍葵基因組,并克隆多個(gè)馬鈴薯晚疫病新受體
該研究發(fā)布了四種光果龍葵(Solanum americanum)種質(zhì)的高質(zhì)量參考基因組,建立了光果龍葵-致病疫霉的ETI互作全局圖,并成功克隆到3個(gè)新的馬鈴薯晚疫病免疫受體及其對(duì)應(yīng)的效應(yīng)子。
? Nature Plants |中國(guó)農(nóng)科院作科所聯(lián)合華南農(nóng)業(yè)大學(xué)利用多組學(xué)方法發(fā)現(xiàn)廣譜抗黑條矮縮病毒新基因
該研究通過(guò)基因組、轉(zhuǎn)錄組、代謝組、遺傳學(xué)和分子生物學(xué)多種手段揭示了ZmDBF2-ZmGLK36-ZmJMT/ZmLOX8分子模塊調(diào)控玉米抗粗縮病的分子機(jī)制,為作物抗病改良提供了基因資源。
?JGG|中國(guó)農(nóng)大研究團(tuán)隊(duì)綜述CRISPR加速小麥遺傳改良研究進(jìn)展
該綜述系統(tǒng)性介紹了小麥中CRISPR基因組編輯技術(shù)的開(kāi)發(fā)和優(yōu)化現(xiàn)狀,重點(diǎn)闡述了小麥中CRISPR基因組編輯技術(shù)的工作流程和關(guān)鍵步驟相關(guān)研究,并總結(jié)和討論了CRISPR技術(shù)在小麥遺傳育種改良上的應(yīng)用進(jìn)展和未來(lái)發(fā)展方向。
? Plant Communications:中國(guó)科研團(tuán)隊(duì)利用合成生物學(xué)手段成功創(chuàng)制高油
該研究利用合成生物學(xué)手段將水稻種子油脂含量從2.3%提升至11.7%,為高產(chǎn)的水稻、玉米、馬鈴薯、木薯等淀粉類糧食作物轉(zhuǎn)換為油料用途提供了新的技術(shù)途徑和思路。
? Science:中國(guó)農(nóng)科院作科所聯(lián)合河南農(nóng)大發(fā)現(xiàn)玉米籽粒鐵轉(zhuǎn)運(yùn)關(guān)鍵分子開(kāi)關(guān)
此研究鑒定了一個(gè)調(diào)節(jié)玉米籽粒鐵濃度的基因ZmNAC78,首次解析了鐵元素進(jìn)入玉米籽粒的分子機(jī)制。
? 利用CRISPR/Cas9 RHP復(fù)合體在模式觀賞植物矮牽牛中實(shí)現(xiàn)HDR介導(dǎo)的基因敲入
本研究通過(guò)在矮牽牛原生質(zhì)體中共轉(zhuǎn)染CRISPR/Cas9 RNP復(fù)合體和供體質(zhì)粒,提出了一種利用CRISPR/Cas9 RNP復(fù)合物通過(guò)HDR實(shí)現(xiàn)基因敲入的有效策略。
? 國(guó)產(chǎn)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)CRISPR/Cas12i3基因編輯系統(tǒng)在水稻中成功實(shí)現(xiàn)基因組編輯
該研究使用的Cas12i3是核酸內(nèi)切酶VI家族的成員,證實(shí)了CRISPR/Cas12i3在水稻中的基因編輯活性,利用iMAGE系統(tǒng)設(shè)計(jì)了多重crRNA陣列可以提高水稻基因組編輯效率和產(chǎn)生大片段易位。
植物生理生態(tài)研究
在泰國(guó)北部的森林棲息地,科學(xué)家使用英國(guó)ADC的LCPro光合儀以及SRS 1000土壤呼吸室測(cè)量研究發(fā)現(xiàn),寄生花(Sapria himalayana Griff.)內(nèi)的二氧化碳是空氣濃度的五到九倍。
? 擬南芥需要 PGR5 來(lái)避免光照轉(zhuǎn)換期間的光合振蕩
在該研究中,Gustaf E Degen等人發(fā)現(xiàn)擬南芥pgr5突變體由于缺乏PGR5依賴性循環(huán)電子傳遞(CET),表現(xiàn)出更強(qiáng)的光合振蕩行為。
? 從氧氣釋放到二氧化碳同化,如何測(cè)量整個(gè)光合作用
本文是澤泉科技資深技術(shù)工程師在德國(guó)WALZ光合作用測(cè)量設(shè)備服務(wù)月暨新產(chǎn)品首發(fā)全國(guó)巡回講座時(shí)報(bào)告的全部?jī)?nèi)容,如果各位老師有PAM使用的問(wèn)題,可以與澤泉科技保持聯(lián)系。澤泉科技為廣大客戶提供從氧氣釋放到二氧化碳同化,測(cè)量整個(gè)光合作用的完整解決方案。
最近,有人提出內(nèi)生菌的呼吸代謝會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)部二氧化碳濃度升高,從而有助于提高光合作用。Karaba N. Nataraja等人認(rèn)為,內(nèi)生菌可以通過(guò)最大限度地減少光合作用的限制,從而有助于提高光合作用效率和凈碳收益。
其他
? 阻抗流式細(xì)胞儀的應(yīng)用:區(qū)分存活和凋亡中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢(CHO)細(xì)胞
本研究利用Ampha Z32 阻抗流式細(xì)胞儀(Amphasys,瑞士)在 0.3 至 30 MHz 頻率范圍內(nèi)測(cè)量了中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢 CHO 細(xì)胞在營(yíng)養(yǎng)缺乏條件下逐漸凋亡時(shí)阻抗振幅和相位的變化。然后采用了CHO 細(xì)胞雙殼模型和靈敏度分析,確定了最佳測(cè)量頻率和外部介質(zhì)電導(dǎo)率,從而成功區(qū)分存活和凋亡的 CHO 細(xì)胞。
感謝各位老師、同學(xué)的關(guān)注、推薦與積極轉(zhuǎn)發(fā),Agripheno將不忘初心,堅(jiān)持把國(guó)內(nèi)外最新資訊、戰(zhàn)略與政策導(dǎo)讀分享給大家,以支持到大家的研究工作。作為開(kāi)放公眾平臺(tái),我們歡迎大家撰寫(xiě)各自已發(fā)表文章的介紹投稿,分享最新研究成果。此外,如您有最新的業(yè)內(nèi)信息需要推送,我們也樂(lè)意效勞。