记者从中国科学院遗传与发育生物学研究所获悉,该所科研团队与多家单位合作,在“作物抗寄生植物研究”方面取得重要突破,有望为寄生植物危害较为严重的地区粮食安全作出贡献。相关研究成果于北京时间2025年2月13日发表于国际学术期刊《细胞》。
寄生植物对农作物构成重大威胁,其侵入作物组织吸取营养的方式,类似于人类寄生虫对健康的影响,严重干扰作物正常生长,影响农业生产与生态平衡。尤其是名为独脚金属(Striga spp.)和列当属(Orobanche spp.)的寄生植物对农作物造成严重危害。其中,独脚金属主要寄生在高粱、玉米、谷子等作物,严重制约着非洲、亚洲和部分热带地区的粮食生产。而列当属是主要影响的蔬菜作物如番茄、马铃薯、向日葵等。
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。传统的防治方法如化学药剂、轮作、土壤改良等效果有限,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。
我国科研团队首次从高粱中发现了两个独脚金内酯外排转运蛋白,命名为SbSLT1和SbSLT2,发现敲除这两个蛋白编码基因后,高粱对独脚金的抗性能显著提高。这一发现为培育抗独脚金寄生的高粱品种提供了重要的理论依据和基因资源。研究团队在独脚金高发地区进行了田间试验,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%。这一成果为培育抗独脚金寄生的高粱品种提供了重要的基因资源和技术支持。在此基础上,研究团队进一步通过AI预测和分子及细胞生物学等方法揭示了SbSLT1和SbSLT2基因的作用机制并发现相关知识能够用于所有重要作物的抗寄生的育种设计中。
据了解,这项研究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。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。
记者从中国科学院遗传与发育生物学研究所获悉,该所科研团队与多家单位合作,在“作物抗寄生植物研究”方面取得重要突破,有望为寄生植物危害较为严重的地区粮食安全作出贡献。相关研究成果于北京时间2025年2月13日发表于国际学术期刊《细胞》。
寄生植物对农作物构成重大威胁,其侵入作物组织吸取营养的方式,类似于人类寄生虫对健康的影响,严重干扰作物正常生长,影响农业生产与生态平衡。尤其是名为独脚金属(Striga spp.)和列当属(Orobanche spp.)的寄生植物对农作物造成严重危害。其中,独脚金属主要寄生在高粱、玉米、谷子等作物,严重制约着非洲、亚洲和部分热带地区的粮食生产。而列当属是主要影响的蔬菜作物如番茄、马铃薯、向日葵等。
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。传统的防治方法如化学药剂、轮作、土壤改良等效果有限,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。
我国科研团队首次从高粱中发现了两个独脚金内酯外排转运蛋白,命名为SbSLT1和SbSLT2,发现敲除这两个蛋白编码基因后,高粱对独脚金的抗性能显著提高。这一发现为培育抗独脚金寄生的高粱品种提供了重要的理论依据和基因资源。研究团队在独脚金高发地区进行了田间试验,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%。这一成果为培育抗独脚金寄生的高粱品种提供了重要的基因资源和技术支持。在此基础上,研究团队进一步通过AI预测和分子及细胞生物学等方法揭示了SbSLT1和SbSLT2基因的作用机制并发现相关知识能够用于所有重要作物的抗寄生的育种设计中。
据了解,这项研究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。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。
3月17日,记者从海南大学获悉,该校化学化工学院副教授李萌婷与相关研究团队合作,合成了多功能复合金纳米花颗粒。该颗粒配合温和光热、光动力、药物控释联合疗法,可有效促进感染性组织再生修复。 荷兰阿姆斯特丹大学医学院科学家开展的一项新研究证明,利用最新CRISPR-Cas基因编辑技术,能消除实验室中受感染细胞内所有艾滋病病毒(HIV)的痕迹,为治愈该病带来新希望。相关研究论文将提交于4月27 再打一局游戏就睡,再刷几个视频就睡,终于放下手机,关灯睡觉了……结果翻来覆去睡不着,半夜醒来再也睡不着,为什么明明睡着了,睡眠质量却不高?3月21日是世界睡眠日,最新发布的《2024中国 3月22日消息,xiaomi集团的许斐在微博上表示,xiaomiCivi 4 Pro的预售业绩远超预期,尤其是春野绿配色,许多门店都出现了缺货情况。据了解,xiaomiCivi 4 Pro的春野绿后盖左侧采用了全新的绮彩鎏光工艺,通 随着量子技术的发展,利用量子特性突破传统测量技术极限的新一代精密测量技术——量子测量开始得到应用。记者从中国计量科学研究院获悉,由该院牵头编制的《量子测量术语》《量子精密 3月23日消息,据媒体报道,iPhone与百度公司已达成合作协议,百度将为苹果内置的生成式人工智能大模型提供技术支持。报道指出,iPhone生成式人工智能大模型的合作伙伴包含谷歌、百度、OpenAI等公司。国 。本文链接:作物如何对抗寄生植物?我国科学家发现关键基因http://www.sushuapos.com/show-2-10796-0.html
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