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鱼类病毒病的发生给我国水产养殖造成巨大的经济损失，鱼类病毒病的防控是我国水产养殖业亟待解决的重大难题。阐明鱼类抗病毒免疫反应的调控机制，筛选与鉴定调控鱼类抗病毒免疫反应相关的基因，可为鱼类抗病新品种的培育提供获选分子靶标。
中国科学院水生生物研究所发表于Nature Communications有关鱼类诱导型原始生殖细胞的论文受到国际热评（图）
Nature Communications 诱导型 生殖细胞 斑马鱼
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2024/5/9
近日，国际斑马鱼研究领域领袖科学家、国际斑马鱼学会前任主席、美国宾夕法尼亚大学Mary Mullins教授在Science China Life Sciences杂志发表题为“为斑马鱼生殖细胞诱导鸡尾酒干杯！（A Toast to a Zebrafish Germ Cell Induction Cocktail）”的研究亮点（Research Highlight）论文，盛赞该项研究对于整个斑马鱼研...
中国科学院植物研究所植物大数据与生物多样性保护研究团队依据区系重要性指数定量筛选亚热带常绿阔叶林的被子植物特征类群，并基于72个特征类群的冠群年龄，首次采用“谱系累积速率（Lineage Accumulation Rate）”阐明东亚常绿阔叶林多样化演化历史。结果显示，特征谱系累积速率在早渐新世时期迅速增加，表明东亚常绿阔叶林在该时期可能已经形成，该结果与古植物学相关研究结论相符；在随后的渐新世—...
中国科学院植物研究所王伟研究组利用中国植物分布大数据，对中国外来入侵植物物种丰富度分布格局、驱动因素进行了研究，并对其分布区的动态变化进行了分析。结果表明，中国外来入侵植物的多样性热点主要分布在中国东南部；入侵植物的分布格局主要受人口密度、国内生产总值(GDP)、最暖季降水量等6个变量的影响；物种入侵面积与入侵时间存在明显的正相关关系。其中，狭域入侵物种的分布格局主要受人口密度和GDP的影响，而广...
中国科学院植物研究所科研人员揭示叶绿体蛋白转运马达新功能（图）
叶绿体 蛋白转运 光合作用 马达
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2024/1/28
中国科学院植物研究所迟伟研究组以叶绿体蛋白转运马达FtsHi1为切入点，对上述问题进行了深入研究。该研究团队利用亚细胞定位分析和cpChIP等多种实验手段证明FtsHi1实际上是一个定位于叶绿体拟核的DNA/RNA结合蛋白。荧光标记实验证明FtsHi1在体外具有DNA/RNA解旋酶活性，可以有效的解开DNA-DNA和DNA-RNA双链。进一步研究发现，FtsHi1的DNA/RNA解旋酶活性与叶绿体...
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
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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...
中国科学院植物研究所科研人员揭示北方温性草原能量分配的季节变异及调控机制（图）
北方 温性草原 季节变异 Agricultural and Forest Meteorology
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2024/1/28
中国科学院植物研究所韩兴国研究组基于我国北方温性草原通量观测网络通量数据集（12个站点，82个站年），对比了不同草原类型能量通量及其分配的季节变化特征，量化了气候和植被因子（尤其是植被结构和生理）对能量分配过程的调控路径及相对贡献。研究表明，我国北方不同草原类型净辐射、潜热、感热和地表热通量均呈现单峰型季节格局，随植被物候发育，能量分配由感热分配为主转为潜热分配为主。气候和植被因子共同调控能量通量...
草原作为巨大的碳库，贡献了全球碳储量的三分之一，其中近90%的碳储存在土壤中。作为典型的干旱-半干旱生态系统，草原碳交换表现出剧烈的年际波动，成为主导全球陆地碳汇年际变异的主要区域。剧烈的年际波动和土壤碳通量的不确定性，导致草原碳汇功能评估一直存在巨大争议。内蒙古草原是我国温带草原分布面积最大的区域，不仅是我国传统的畜牧业基地，同时也是我国北方地区重要的绿色生态屏障。因此，在“双碳”背景下，准确量...
中国科学院植物研究所科研人员在植物转座子进化方面取得新进展（图）
植物 转座子 进化 基因组 The Plant Cell 遗传
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2024/1/28
中国科学院植物研究所郭亚龙研究组利用1115个全球广布的拟南芥自然品系，发现了拟南芥东西向扩张过程中发生了转座子负荷的累积，尤其是向东扩张的过程，在最东边的长江群体累积了最高的转座子负荷。研究表明，转座子的累积与扩散距离正相关，与遗传多样性负相关。有效群体大小能够解释转座子负荷变异的62%，高转座速率和自然选择也是近期扩张群体转座子负荷增加的重要原因。通过对转座的两个阶段（转录和转座，即转座子家族...
在长期进化过程中，植物与菌根真菌建立了共生关系，从而显著增强了其对养分和水分的获取能力。约85%的维管植物与菌根真菌共生，其中丛枝菌根和外生菌根是最主要的两种菌根类型。两种菌根真菌及其植物宿主分化出了不同的养分获取策略：丛枝菌根真菌缺乏分泌胞外酶的能力，只能吸收经过腐生菌分解矿化后的无机养分；外生菌根真菌具有腐生功能，能够直接从有机质中获取养分。两种菌根真菌植物宿主的性状也存在显著差异，通常丛枝菌...
中国科学院植物研究所科研人员揭示硅藻光系统II结合LHCX等捕光天线并调控光适应的新机制（图）
中国科学院 植物研究所 硅藻 光系统 捕光天线 光适应 Science Advances
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2023/10/27
硅藻是重要的红色谱系水生植物，每年为自然界提供约20%光合原初生产力。为适应复杂变化的海洋光环境，硅藻进化出独特的光系统和FCP捕光天线（Fucoxanthin Chlorophyll a/c protein），并结合了特殊的叶绿素c、岩藻黄素、硅甲藻黄素及硅藻黄素。目前，硅藻光系统反应中心和FCP二聚体天线的聚合方式以及光保护相关捕光天线介导的光保护机制尚未得到揭示，进一步探究其捕光天线和光系统...
近年来，随着测序技术和算法的开发，大量动植物基因组被陆续测序和组装，但是基因组组装质量参差不齐，存在不同程度的组装错误，影响了后续的相关研究。高质量的参考基因组对于基因的精准注释和功能研究以及比较基因组学和调控元件的挖掘等至关重要。虽然目前已经有一些基因组组装质量评估的方法，然而它们大多数仅提供了一个概述性的评估值，没有能够针对特定区域设置特定碱基给出精准度的评估。
中国科学院植物研究所科研人员揭示杂交和多倍化可能促进了物种分布区扩张（图）
中国科学院 植物研究所 杂交 多倍化 物种 分布区 BMC Biology
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2023/10/27
探究影响物种分布范围的进化机制对于理解生物多样性形成和动态至关重要。位于物种分布区边缘的种群能否在新环境中成功定殖是决定物种分布边界的重要因素。边缘种群适应性性状的快速积累有助于其适应新环境，促进物种分布区的扩张。杂交和多倍化事件作为推动创新性状出现的重要原因，在物种分布区扩张中可能扮演了重要角色，但这一假设还有待验证。
