如何在减少化肥用量的同时实现谷物产量持续增长，已成为绿色低碳农业发展必须攻克的核心科学难题。
中国科学院遗传与发育生物学研究所傅向东团队，首次揭示了通过精准重塑染色质三维构象，实现水稻高产和氮高效协同改良的新机制，为培育“少投入、多产出”的新绿色革命品种提供了理论依据与实现路径。
在前期揭示碳氮代谢高效协同机制的基础上，团队创新性地提出“源-库”代谢流重编程的新理念。团队发现，位于水稻RCN2基因上游8765bp处的一个自然变异，可显著调控其表达水平。RCN2蛋白提升了作物产量、氮肥利用效率及收获指数。为深入解析远端SNP调控基因表达的机制，团队对SNP所在的高GC含量基因间区序列进行了系统分析，发现了串联重复的CCCTC（CCCTC binding factor）序列。CTCF锌指蛋白在动物中非常保守，通过组织染色质三维结构参与基因表达调控与异染色质扩散，然而其在植物中的功能尚未见报道。
团队首次在植物中鉴定出，功能性绝缘子顺式元件INS及其结合蛋白OsYY1，并证实其在低氮胁迫下通过结合RCN2基因两端的绝缘子序列介导染色质环化，进而抑制RCN2转录。团队进一步利用基因编辑技术，对局部染色质构象进行精细调控，实现对基因空间表达模式及其环境适应的定向优化，协同增强了作物的“源”（碳氮代谢能力）与“库”（籽粒储存能力），为设计“绿色超级稻”提供了全新育种策略。
研究聚焦于基因组非编码区进行定点编辑，有效规避了对蛋白质编码序列的改变，不仅拓展了基因编辑改良育种的靶标范围，也为克服基因“一因多效”导致的性状权衡提供了思路。这一策略为未来作物设计育种确立了可借鉴的新范式。
相关研究成果发表在《自然-遗传学》（Nature Genetics）上。研究工作得到国家重点研发计划项目、国家自然科学基金委、中国科学院战略性先导科技专项等的支持。
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研究发现水稻产量与氮肥利用率协同增效的染色体三维结构调控机制
基于骨架结构的蛋白质序列设计是全新蛋白质设计的关键问题之一。近年来，随着深度学习方法和技术的发展，全新蛋白质序列设 实现“教育链、人才链、产业链、创新链”在纵向上内部融通，在横向上相互打通，无疑是今后一段时间内，我国职业教育的主要改革方向 近日，中共中央、国务院印发《关于深化产业工人队伍建设改 走进湖南省怀化市溆浦县低庄镇金子湖村菌草种植基地，一排排木耳菌棒在自动喷淋系统浇灌下生机勃勃，它们早已被提前订购。近年来，金子湖村在湖南铁道职业技术学院驻村工作队的帮扶下，经济发展突飞 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 李澈）日前，由中国教育国际交流协会主办，中智国际教育承办的“央企赋能 探索职教出海产教融合新路径”论坛在京举办。作为第25届中国国际教育年会的重要组成部 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 程墨 通讯员 田寿永 陈灏）近日，2024年世界职业院校技能大赛总决赛医药卫生赛道康复治疗技术小组争夺赛在湖北职院举行，来自全国29个省、自治区、直辖市的58支 摘要：中华民族共同体意识培养是涵养家国情怀的重要内容，统编版高中历史教科书在编写中也突出了民族团结主题。在高中历史课堂教学中渗透中华民族共同体意识有利于培育学生的家国情怀，落实立德树 。本文链接：研究发现水稻产量与氮肥利用率协同增效的染色体三维结构调控机制http://www.sushuapos.com/show-12-2001-0.html
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