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。
今年全国两会期间,人工智能成为热点话题,“人工智能+”首次被写入政府工作报告。一头连着数字经济发展大局,一头连着行业变革与创新,“人工智能+”既是新质生产力发展的“新引擎”,也是产业和消费 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 3月22日消息,美国司法部对iPhone提起诉讼,声称其苹果生态系统构成垄断。司法部表示,iPhone将苹果生态系统视为一种垄断,以牺牲消费者、开发者和竞争对手的利益为代价,推动公司估值的飙升。司法部还指 3月22日消息,根据huawei旗舰机型迭代策略,今年上半年将发布影像旗舰huaweiP70系列。然而,这两天一张流出的图片声称huaweiP70将于3月23日开始预售,并附有各个版本的具体售价。但据媒体报道,huawei相关 xiaomi在3月21日正式发布了首款“潮流旗舰”定位的产品——xiaomiCivi 4 Pro。该机定位相较以前大幅升级,尤其是性能、影像、AI方面明显提高,这背后的大功臣之一就是第三代骁龙8s。xiaom 全球首台无细胞蛋白质合成生物反应器、全球首台全高温超导托卡马克装置(洪荒70)、64比特超导量子计算机研发与产业化项目、深海可燃冰探采重载作业机器人系统研制、载人电动复合翼垂直起降飞行 。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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