就像寄生虫危害人体一样,寄生植物也会让作物遭殃,破坏粮食生产。据《细胞》杂志12日报道,中国科学家在高粱中发现两个关键基因,它们可像“开关”一样控制高粱的抗寄生能力。“关闭”这两个基因后,高粱抵抗寄生植物——独脚金的能力显著增强。这个发现为培育抗独脚金寄生的高粱品种提供了重要理论依据和基因资源。
寄生植物对农业生产和生态系统有着重要影响。它们通过特殊的结构(如吸器)侵入寄主植物组织,从中吸取所需营养物质,影响作物正常生长。独脚金就是一种寄生植物,主要寄生于高粱、玉米、谷子等单子叶作物,严重制约非洲、亚洲和部分热带地区粮食生产。
独脚金的寄生过程极为隐蔽且难以防治,其种子在土壤中可以休眠超过20年,一旦感知到寄主植物释放的独脚金内酯,便会迅速萌发并侵入寄主植物的根部,建立寄生关系。化学药剂、轮作和土壤改良等传统方法防治效果有限,且成本高昂。因此,培育抗独脚金寄生的作物品种成为解决这一问题的关键。
在这项研究中,中国科学院遗传与发育生物学研究所、中国农业大学等单位的科研人员,通过解析缺磷条件下独脚金易萌发寄生的生理过程,发现缺磷促进高粱独脚金内酯外排的现象,并利用原创的基因挖掘技术以及大数据分析、相关分子及细胞生物学技术,首次从高粱中发现两个独脚金内酯外排转运蛋白SbSLT1和SbSLT2。
“我们发现,这两个基因在高粱与独脚金的种子萌发和生长中起着重要作用。敲除这两个基因后,独脚金种子的萌发率显著降低。”论文通讯作者、中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员谢旗说,“我们还在独脚金高发地区进行了田间小区试验。结果表明,敲除SbSLT1和SbSLT2基因的高粱品种,对独脚金的抗性显著增强,寄生率降低了67%—94%,同时高粱的产量损失减少了49%—52%。”
这一发现和功能解析为作物抗独脚金寄生育种提供了新的思路和工具,具有重要的理论和应用价值,有望为寄生植物危害较为严重地区的粮食安全作出重要贡献。未来,联合研究团队将进一步验证相关基因在其他重要作物中的作用,并推动抗独脚金寄生作物的产业化。
就像寄生虫危害人体一样,寄生植物也会让作物遭殃,破坏粮食生产。据《细胞》杂志12日报道,中国科学家在高粱中发现两个关键基因,它们可像“开关”一样控制高粱的抗寄生能力。“关闭”这两个基因后,高粱抵抗寄生植物——独脚金的能力显著增强。这个发现为培育抗独脚金寄生的高粱品种提供了重要理论依据和基因资源。
寄生植物对农业生产和生态系统有着重要影响。它们通过特殊的结构(如吸器)侵入寄主植物组织,从中吸取所需营养物质,影响作物正常生长。独脚金就是一种寄生植物,主要寄生于高粱、玉米、谷子等单子叶作物,严重制约非洲、亚洲和部分热带地区粮食生产。
独脚金的寄生过程极为隐蔽且难以防治,其种子在土壤中可以休眠超过20年,一旦感知到寄主植物释放的独脚金内酯,便会迅速萌发并侵入寄主植物的根部,建立寄生关系。化学药剂、轮作和土壤改良等传统方法防治效果有限,且成本高昂。因此,培育抗独脚金寄生的作物品种成为解决这一问题的关键。
在这项研究中,中国科学院遗传与发育生物学研究所、中国农业大学等单位的科研人员,通过解析缺磷条件下独脚金易萌发寄生的生理过程,发现缺磷促进高粱独脚金内酯外排的现象,并利用原创的基因挖掘技术以及大数据分析、相关分子及细胞生物学技术,首次从高粱中发现两个独脚金内酯外排转运蛋白SbSLT1和SbSLT2。
“我们发现,这两个基因在高粱与独脚金的种子萌发和生长中起着重要作用。敲除这两个基因后,独脚金种子的萌发率显著降低。”论文通讯作者、中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员谢旗说,“我们还在独脚金高发地区进行了田间小区试验。结果表明,敲除SbSLT1和SbSLT2基因的高粱品种,对独脚金的抗性显著增强,寄生率降低了67%—94%,同时高粱的产量损失减少了49%—52%。”
这一发现和功能解析为作物抗独脚金寄生育种提供了新的思路和工具,具有重要的理论和应用价值,有望为寄生植物危害较为严重地区的粮食安全作出重要贡献。未来,联合研究团队将进一步验证相关基因在其他重要作物中的作用,并推动抗独脚金寄生作物的产业化。
记者19日从兰州大学获悉,天华肉羊通过国家畜禽遗传资源委员会审定鉴定,成为我国首个适应高寒气候的肉羊品种。该品种由兰州大学草地农业科技学院李发弟教授和乐祥鹏教授团队,联合甘肃省武威市天 据韩国建国大学研究人员发表在最新一期开放获取期刊《公共科学图书馆·综合》上的一项研究,与狗共度美好时光可减轻压力,同时可增强与放松和注意力相关的脑电波。动物辅助干预措施,如犬类 眼眸深邃似海、璨如星河,中国医学科学院生物医学工程研究所眼科诊疗技术研发团队(以下简称“团队”)正是眼眸“侦探”。该团队不久前被授予“国家卓越工程师团队”称号。别看人眼只有8克左右,却 近日,美国纽约州立大学石溪分校科学家菲格罗阿等人在一篇发表于《自然·量子信息》上的论文中称,他们通过把两个独立的光子存储在铷气里,首次在室温条件下构建了一个量子存储器网络。鉴于 近日有消息称,huaweiMate60已经停产。作为huawei于2023年8月末发布的最新旗舰机型,huaweiMate60的停产意味着huawei新款旗舰或即将上市,接替Mate60。2023年8月29日,huaweiMate60 Pro、huaweiMate60等 3月23日消息,vivo即将于3月26日发布vivo X Fold3系列折叠屏电话,其中包含vivo X Fold3和vivo X Fold3 Pro两款新品。据悉,vivo X Fold3采用了首发的碳纤维龙骨铰链,重量仅为219克,厚度为4.65毫米。相 。本文链接:高粱抗寄生的关键基因发现http://www.sushuapos.com/show-2-10624-0.html
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