科研成果
    科研人员在“竹子开花”现象和开花素编码FT基因演化方面取得新进展

    2024-04-24

    “竹子开花”现象,即多年生一次大量开花且开花后即死现象(perennial monocarpic mass flowering,PMF),是指植物经过多年营养生长后转入生殖生长,最后一次开花并结实后植株群体死亡的生物学现象。该现象最早在木本竹类中发现,引起了生物学家的广泛关注。实际上,多年生一次性开花现象存在于被子植物20多个科(属)中,包括真双子叶植物唇形目爵床科马蓝属植物。因营养生长周期长(竹子一般需要30-60年,甚至120年;马蓝一...

    种质库科研人员发现种子释放苯甲醛招募益生菌群

    2024-04-19

    化合物是植物与外界环境进行信息交流的重要媒介。中国科学院昆明植物研究所种质库种子分子生态学研究组聚焦于研究植物在种子阶段使用的各种信息化合物。该研究组曾报道种子可以感受野火烟气中的丁香醛,并受其刺激而启动种子萌发,从而在野火之后迅速实现种群更新(Cao et al.,2022;Cao et al,2023;许宏力等,2024)。近期,种子分子生态学研究组又联合南方科技大学合作伙伴发现水稻种子在萌发过程中可以释放苯甲醛,并以该化合物...

    《云南重要天然药物分子鉴定》出版

    2024-04-16

    由中国科学院昆明植物研究所种质库和云南省药物研究所合作编写的《云南重要天然药物分子鉴定》专著近日由科学出版社正式出版。《本草衍义》记载:“夫用药如用刑,刑不可误,误即干人命。用药亦然,一误即便隔生死。”中药材的真伪鉴别关系到临床用药的安全,是中药学研究的首要问题。中药材鉴别历史长达千年,鉴别方式从“形、色、气、味”到“基原、性状、显微、 理化”鉴定,这些鉴定方法主要基于中药材基原植物的表达特征,...

    植物适应青藏高原强紫外辐射的分子机制研究中取得新进展

    2024-04-09

    青藏高原的平均海拔超过了4000米,是全世界海拔最高、面积最大的高原,强烈的紫外辐射是高原环境的典型特征之一,但植物适应UV-B辐射的分子机制仍需要进一步解析。低剂量的UV-B辐射是一种环境信号,植物的紫外受体UVR8蛋白感受并起始UV-B诱导的植物光形态建成进而调控植物发育;强UV-B会破坏DNA,引发活性氧积累并对植物造成损伤。蔓菁(Brassica rapa var. rapa)是青藏高原及其周边高海拔地区传统种植的十字花科作物,中国...

    多组学研究揭示竹类植物生活史转变和物种多样化的遗传机制

    2024-03-17

    多倍化或称基因组加倍是植物演化史上一个永恒的主题,广泛发生于被子植物(有花植物)的各个演化阶段,特别是在与重大地史、气候事件相关的演化节点上,并伴随着整个被子植物和诸多大科大属的兴起。然而,在亚基因组水平上,对于多倍化如何促进植物适应性演化和物种多样性形成的认识仍然不足。现有研究多集中在新近(5百万年内)多倍化且未发生大规模物种分化的作物及其野生近缘种(如小麦、花生和棉花),或因多倍化时间太过久...

    科研人员重构核心十字花科原始核型并揭示伴随其快速辐射演化的基因组学特征

    2024-03-14

    解析适应性辐射演化背后的分子遗传机制一直是演化生物学的研究焦点。十字花科(Brassicaceae或Cruciferae)既有如拟南芥等模式植物、亦有如白菜、萝卜、油菜等关键蔬菜和油料作物,广泛分布于除南极洲以外的全球各地。十字花科的分类学研究历史悠久,但其早期发生的适应性辐射演化造成基于形态学和分子系统学研究依然难以构建一个清晰、稳定的系统发育框架;其快速辐射演化并适应全球高度变化环境背后的机制仍不够深入、系统。...

    种质库科研人员首次发现被子植物雄性偏向基因的快速演化

    2024-02-20

    性二态(亦称“第二性征”)是雌雄异体的生物个体在繁殖器官以外的形态、生理和生活史等方面所呈现的差异化特征,它通常源于性别偏向基因的差异表达。相关的工作最早始于模式动物果蝇的性别偏向基因鉴定和演化特征分析,研究发现在正选择和放松的纯化选择作用下,雄性偏向基因显示出较快的蛋白质序列演化速率。由于多数高等植物均为雌雄同株,即使在雌雄异株的植物中第二性征的发育通常也不明显,植物性别偏向基因的相关研究鲜...

    种质资源库在极度濒危植物大花石蝴蝶的快速繁殖技术取得重要进展

    2024-01-03

    大花石蝴蝶为苦苣苔科石蝴蝶属植物,是中国特有种。其蓝紫色花朵巨大,具有极高的观赏价值。大花石蝴蝶的首份标本于1893年被英国植物学家Hancock在云南蒙自所采集,1895年由Hemsley描述发表后存放于英国皇家植物园邱园标本馆(K),此后121年内未见该物种,直至2016年在野外重新发现。大花石蝴蝶主要生长于石灰山崖壁,生境易受人类活动影响,种群数量极少。截至目前,在中国西南野生生物种质资源库及相关学者的多次野外探索下...

    种质库在蓖麻胚乳基因组印记的表观调控机制研究方面取得重要进展

    2023-09-19

    被子植物特有的双受精事件产生了三倍体的胚乳(两份母源基因组和一份父源基因组,2m:1p),为胚的发育和种子的萌发提供了营养,为被子植物在陆地植被中占据主导地位奠定了重要的物质基础。同时,由于胚乳中父母源基因组剂量的失衡,产生了一系列非孟德尔遗传现象,特别是基因组印记(genomic imprinting)现象。根据孟德尔遗传规律,父母源等位基因在子代中应为均等表达,即在三倍体胚乳中遵循 2m:1p的表达规律。然而,部分基因...

    种质库揭示早期人类活动导致东亚亚热带常绿阔叶林优势种在过去一万年间有效种群大小的持续衰退

    2023-09-19

     生物多样性是人类赖以生存和发展的物质基础,随着人类活动强度的持续增加,生物多样性保护面临严峻的形势。2021年联合国《生物多样性公约》第十五次缔约方大会上通过的“昆明宣言”,呼吁各方采取行动,保护生物多样性,共建地球生命共同体。自工业革命以来,人类活动的增强和破坏程度的增加被认为是生物多样性丧失的主要原因,但最近的考古学和基因组学研究发现,人类活动对生物多样性的影响可以追溯到全新世早期。东亚亚热带...

    山茶属植物系统发育和基因树冲突研究取得新进展

    2023-09-19

    随着越来越多的基因序列被运用于系统发育重建中,基因树冲突已成为分子系统发育研究中日益突出的问题,同时也是进化生物学家面临的重要挑战。基因树冲突主要是指物种在不同DNA序列所构建的系统发育树上,系统学位置的不一致。已有的研究表明,大量生物类群均存在基因树冲突现象,如植物类群的壳斗科(Fagaceae)、蔷薇科(Rosaceae)、苋科(Amaranthaceae s.l)以及动物类群的两栖动物(Amphibian)和爬行动物(Gekkonidae)中...

    横断山区红豆杉属物种形成研究取得新进展

    2023-09-19

    山地孕育了多样的生境,进而刻画了物种复杂的演化历史。在地质历史和古气候的变迁中,由于物种分布区变迁导致的二次接触通常诱发种间杂交或叶绿体捕获,进而导致物种基因树的核质冲突。前期研究表明,横断山区异域分布的四种红豆杉存在核质冲突现象,推断高山红豆杉(Taxus florinii)和峨眉红豆杉(Emei type)是喜马拉雅红豆杉(T. wallichiana)和红豆杉(T. chinensis)之间杂交起源的种系,但其物种形成历史与机制尚不清楚...

    《中国珍稀濒危植物种子》出版发行

    2023-06-02

    近期,《中国珍稀濒危植物种子》由云南科技出版社出版发行。该书由中国科学院昆明植物研究所杜燕、李涟漪、杨湘云等依托国家重大科技基础设施-中国西南野生生物种质资源库编著。

    近期,《中国珍稀濒危植物种子》由云南科技出版社出版发行。该书由中国科学院昆明植物研究所杜燕、李涟漪、杨湘云等依托国家重大科技基础设施-中国西南野生生物种质资源库编著。《中国珍稀濒危植物种子》以2021年8月7日国务院批准的《国家重点保护野生植物名录》为依据,着重介绍了我国56科160种具有代表性的珍稀濒危植物的种子信息。其中,裸子植物6科29种,被子植物50科131种;一级保护植物30种,二级保护植物130种。全书共分...

    种内脱水耐受性变异研究获新进展

    2023-04-27

       中国西南野生生物种质资源库目前采用世界上最成熟的种子保存技术,即种子脱水至15%湿度、保藏在-20℃冷库中。但是该技术仍然存在盲点,难以保藏不能耐受脱水和低温的植物种子。根据种子的脱水耐性,种子储藏行为分为三种:正常型种子,中间型种子和顽拗型种子。种子的脱水耐受性是决定种子是否能通过种子库进行长期保存的重要因素。研究发现,不同环境所产生的非正常型种子(如茶,咖啡等种子),其脱水耐受性存在种内差异...

    Plant Diversity同期发表种质库李德铢团队三篇竹类植物研究论文和专家评述

    2023-03-31

    竹类植物是竹亚科(Bambusoideae)植物的总称,全球约有1700种,是禾本科(Poaceae)第三大亚科,广泛分布于亚太、中南美和非洲地区,具有重要的经济、生态和文化价值。目前竹亚科被划分为三个族,分别为代表草本竹类的莪利竹族(Olyreae),代表温带木本竹类的青篱竹族(Arundinarieae)和代表热带木本竹类的箣竹族(Bambuseae)。其中,木本竹类约有1600种,其竹秆高度木质化,具有二态性发育的叶片(即秆箨culm leaves和正常...