2019年11月-生物学研究热点

生物类(侧重植物领域)最新科研成果分享

Posted by DL on December 1, 2019

2019年11月第1周

2019.11.04 — 一键了解基因的所有同源基因及进化关系

来源: 植物科学最前沿

https://mp.weixin.qq.com/s/VV8CPpoOiP5A5uVXMIYFvg

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  该研究团队设计了Gcorn plant数据库,用于检索感兴趣的植物基因的同源性和进化信息。其中共包括62种陆生植物和11种绿藻,共含有2682261个序列。为了显示目的基因的功能和进化特征,该数据库直接给出具有高同源性指数的基因的系统发育树,以及具有各种同源性指数的基因数目的折线图。


2019.11.05 — Plant Journal | 清华大学孙前文实验室揭示拟南芥内含子中异染色质抑制转录起始的机制

来源: PJ BioArt植物

https://mp.weixin.qq.com/s/totWiIopCQEAoCKW9waLjw

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  文章概述了CRISPR/Cas系统介导的基因精准替换技术研发及其在植物生物学研究和农作物改良方面取得的最新研究进展和重要突破、潜在修复机制与未来发展前景。


2019.11.07 — 领域最强综述,多位院士参与撰写 |中国水稻遗传学研究进展与分子设计育种

来源: 植物科学最前沿

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  本文系统梳理后基因组时代中国科学家在水稻复杂农艺性状基因解析等若干领域取得的重要研究成果。


2019.11.09 — 夏兰琴|CRISPR/Cas介导的精准基因组编辑技术及其在农作物改良中的应用

来源: 植物科学最前沿

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  近日,清华大学生命学院孙前文实验室在The Plant Journal在线发表了题为Intronic heterochromatin prevents cryptic transcription initiation in Arabidopsis 的研究论文。该研究发现植物基因组内含子中转座子介导形成的异染色质可以抑制非正常的转录起始从而调控宿主基因的表达,并阐明相应的分子机制。


2019年11月第3周

2019.11.11 — Plant Physiol. | 浙大/康奈尔大学合作团队发现低温通过乙烯与水杨酸信号的拮抗增强植物免疫

来源: BAP BioArt植物

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  温度是对植物PTI和ETI反应影响较大的环境因素之一,并且之前已经在多种宿主-病原体关系中发现了植物免疫的温度敏感性。研究发现,当温度适当升高时拟南芥对丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae pathovar tomato, Pst)的抗性降低,并且这种敏感性与NLR(nucleotide-binding leucine-rich repeat)表达下调和SA信号合成受阻有关。但是低温对植物激素与免疫反应之间的关系的影响尚不明确

  该研究表明低温可以通过增强SA信号途径以增强免疫力,同时通过ET对SA的拮抗作用实现对植物免疫反应的精细调控。


2019.11.11 — 重磅综述 | 引用573篇文献,系统梳理新中国成立70年来植物激素研究进展

来源: BAP BioArt植物

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  本文较为全面地总结了我国在生长素、细胞分裂素、油菜素甾醇、赤霉素、乙烯、脱落酸、茉莉素、水杨酸、独脚金内酯及多肽激素的合成代谢、信号转导及生物学效应等方面的研究成果。


来源: 植物科学最前沿

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2019.11.13 — Molecular Cell | 约翰英纳斯中心发现DNA甲基化和组蛋白H1联合抑制转座子和异常基因内转录

来源: 赫圣博 BioArt植物

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  DNA甲基化通常与转录抑制相关,然而有意思的是,发生在活性基因内部的DNA甲基化也很常见。基因内甲基化 (gene body methylation, gbM) 一般只存在于CG上,由DNA甲基转移酶 (动植物中分别称为DNMT1和MET1) 维持。gbM通常发生在进化上保守的、稳定或组成性表达基因的外显子上,据认为参与调控剪接(splicing)、转录延伸 (transcriptional elongation) 以及抑制基因内转录起始 (intragenic transcriptional initiation) 。然而,在开花植物拟南芥 (Arabidopsis thaliana) 和一种昆虫乳草长蝽 (Oncopeltus fasciatus) 中的研究发现,丢失gbM和转录变化没有关系,因此,有人认为gbM是转座子甲基化的副产品,并没有实质性的功能。

  本文揭示了一个长期未被解决的问题,即gbM的功能是什么。甲基化的胞嘧啶 (mC) 倾向于发生脱氨反应而变成胸腺嘧啶 (T),因此甲基化胞嘧啶被认为容易引发突变。gbM一般发生于基因的外显子上,这对于有蛋白编码作用的基因来说是个潜在的威胁,一旦发生突变,可能引起蛋白功能的改变甚至丧失。然而,gbM在动植物进化的过程中仍被保留了下来,而且经常发生在功能高度保守的看家基因的编码区,甚至在有些物种中,DNA甲基化只发生在基因的外显子。这些都暗示gbM应该有重要的功能,对生物来说其提供的益处足够大于潜在的突变风险,从而在进化中得以保留。长期以来,gbM据认为可能抑制异常基因内转录,本文从实验上证实了这个猜想。


2019年11月第4周

2019.11.18 — 南京农业大学作物疫病团队揭示疫病菌Avr基因转录对寄主特异性抗性的影响

来源: JIPB BioArt植物

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  该研究从基因表达层面揭示了疫病菌Avr基因转录对寄主特异性抗性的影响,丰富了“基因对基因”假说的内涵,提示病原菌可通过基因转录层面的变异逃逸寄主抗性,同时本研究利用基因编辑技术改变病菌效应子表达,也挖掘到一批先前未鉴定到的植物早期抗病相关基因,为今后设计大豆、马铃薯等农作物的疫病抗性提供了线索。


2019.11.19 — 水稻的一生,114张ppt详细阐述水稻的前世今生

来源: 植物科学最前沿

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  本ppt作者为徐才国教授,向徐老先生致敬。

2019年11月第4周

2019.11.20 — 两篇Mol Plant揭示CAMTA转录因子参与调控植物免疫反应的新机制

来源: BAP BioArt植物

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2019.11.23 — 【Nucleic Acids Res】复旦大学董爱武等组揭示DNA修饰调节转录因子对目的基因识别的分子基础!

来源: 复旦大学 iPlants

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  该研究报道了第一个R2R3-MYB类型转录因子的晶体结构,也是首次证实DNA 6mA修饰直接影响转录因子与DNA的结合。


2019.11.24 — Science、Mol Plant两篇论文揭示植物中的水杨酸完整生物合成途径!

来源: YS BioArt植物

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  两个团队的研究相互印证支持PBS3是植物中SA生物合成途径中的最后关键一环。至此,植物中SA生物合成途径终于被完善!SA生物合成途径的完善也为作物抗病育种提供了新的机会。


2019年11月第5周

2019.11.25 — 吴柘/吴玉峰合作揭示植物共转录RNA剪接的规律与调控机制

来源: Mol Plant BioArt植物

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  这项工作首次在模式植物拟南芥中系统研究了转录与RNA剪接的偶联过程,初步揭示了植物共转录RNA剪接的规律及调控机制。


2019.11.28 — Plant Physiol. | 中山大学肖仕课题组揭示激素互作调控植物生长与抗性平衡的机制

来源: PP BioArt植物

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  该研究揭示了BR信号通过抑制JA激活的防御素和芥子油苷生物合成,协同调控植物生长与抗性平衡的分子机理。