记者7月14日从武汉华大生命科学研究院获悉,该院联合南方科技大学等单位,在单细胞水平上成功解密了拟南芥叶片衰老的过程。相关研究成果日前发表在国际学术期刊《细胞》上。
研究团队基于自主研发的单细胞组学技术和时空组学技术,获得涵盖拟南芥各组织全生命周期关键阶段的20个组织样本,共计913769个高质量单细胞核转录组。在此基础上,研究团队构建了迄今为止植物领域取样阶段最全、数据量最大的单细胞图谱,并鉴定出38种细胞类型。
基于这一图谱,研究团队解析了拟南芥叶片衰老过程中的关键细胞类型和基因的动态变化,并通过对多个组织中共有细胞类型的跨器官比较分析,揭示出器官保守性和特异性的转录因子调控网络,为后续叶片的衰老研究奠定了基础。
长期以来,如何精准量化植物叶片衰老状态一直是植物发育生物学领域的一大难题。研究团队筛选出1856个核心衰老相关基因和1875个年轻相关基因,并创新性地提出了衰老指数和年轻指数。
通过分析不同阶段叶片中这些基因的转录表达量差异,研究团队能够评估每个细胞的衰老程度,实现了在单细胞分辨率下对叶片衰老状态的定量评估。基于衰老指数和年轻指数,研究团队构建了叶片发育的共表达基因调控网络,并筛选出若干关键节点基因。这些基因可能在叶片衰老过程中发挥重要作用。
研究还发现,在叶片衰老过程中,营养物质的转移与一个复杂的碳氮“运输系统”相关。
糖转运蛋白SWEET和SUC/STP家族中的一些关键基因,在叶片维管组织的韧皮部薄壁细胞和筛管伴胞等中展现出较高的细胞类型特异性。这些基因将糖从叶片运输到花朵和果荚,或者参与糖的回收。
类似地,氨基酸转运蛋白UmamiT和AAAP家族基因的表达也在韧皮部薄壁细胞中展现出较高的细胞类型特异性。它们负责将氨基酸从叶片传送到其他部位,或将其回收到叶片中。
此外,研究团队还发现跨器官的碳氮分配也表现出类似的细胞类型特异性。在根、茎、花和果荚等器官中,特定的碳和氮转运蛋白组合在营养物质的运输、回收和重新分配中起着重要作用。
这些研究结果揭示了植物在叶片衰老过程中高效转运碳、氮营养的机制,为理解植物营养分配机制提供了重要的分子基础。
记者7月14日从武汉华大生命科学研究院获悉,该院联合南方科技大学等单位,在单细胞水平上成功解密了拟南芥叶片衰老的过程。相关研究成果日前发表在国际学术期刊《细胞》上。
研究团队基于自主研发的单细胞组学技术和时空组学技术,获得涵盖拟南芥各组织全生命周期关键阶段的20个组织样本,共计913769个高质量单细胞核转录组。在此基础上,研究团队构建了迄今为止植物领域取样阶段最全、数据量最大的单细胞图谱,并鉴定出38种细胞类型。
基于这一图谱,研究团队解析了拟南芥叶片衰老过程中的关键细胞类型和基因的动态变化,并通过对多个组织中共有细胞类型的跨器官比较分析,揭示出器官保守性和特异性的转录因子调控网络,为后续叶片的衰老研究奠定了基础。
长期以来,如何精准量化植物叶片衰老状态一直是植物发育生物学领域的一大难题。研究团队筛选出1856个核心衰老相关基因和1875个年轻相关基因,并创新性地提出了衰老指数和年轻指数。
通过分析不同阶段叶片中这些基因的转录表达量差异,研究团队能够评估每个细胞的衰老程度,实现了在单细胞分辨率下对叶片衰老状态的定量评估。基于衰老指数和年轻指数,研究团队构建了叶片发育的共表达基因调控网络,并筛选出若干关键节点基因。这些基因可能在叶片衰老过程中发挥重要作用。
研究还发现,在叶片衰老过程中,营养物质的转移与一个复杂的碳氮“运输系统”相关。
糖转运蛋白SWEET和SUC/STP家族中的一些关键基因,在叶片维管组织的韧皮部薄壁细胞和筛管伴胞等中展现出较高的细胞类型特异性。这些基因将糖从叶片运输到花朵和果荚,或者参与糖的回收。
类似地,氨基酸转运蛋白UmamiT和AAAP家族基因的表达也在韧皮部薄壁细胞中展现出较高的细胞类型特异性。它们负责将氨基酸从叶片传送到其他部位,或将其回收到叶片中。
此外,研究团队还发现跨器官的碳氮分配也表现出类似的细胞类型特异性。在根、茎、花和果荚等器官中,特定的碳和氮转运蛋白组合在营养物质的运输、回收和重新分配中起着重要作用。
这些研究结果揭示了植物在叶片衰老过程中高效转运碳、氮营养的机制,为理解植物营养分配机制提供了重要的分子基础。
患者只需吸入特制的“氙气”,3.5秒后一幅人体肺部磁共振3D影像就呈现出来。影像中,气体可抵达肺部的位置清晰可见,患者的肺部微结构、气体交换功能情况等一目了然。日前,中国科学院精密测量科学 南方财经全媒体记者 吴立洋 上海报道日前,2024中国家电及消费电子博览会(AWE)在上海新国际博览中心闭幕。作为一年一度的家电产业盛会,AWE既是各大厂商展示新技术与新产品的重要节点,也是 根据《天体物理学杂志》的最新报道,一个国际天文学家团队利用欧洲空间局的盖亚(Gaia)太空望远镜收集的数据,创建了迄今为止最庞大的三维宇宙地图。该地图涵盖了大约130万个活跃类星体的精确空间 21世纪经济报道记者王峰北京报道 近日,全球教育集团培生(NYSE:PSO)公布2023财年财报。2023财年,培生的销售额为36.74亿英镑(下同),同比下降4%,但基础销售额同比增长1%;调整后营业利润5.73亿,同 3月22日消息,今天,数码博主“数码闲聊站”曝光了一部新款千元机的部分配置。该博主表示,欧加(OPPO/一加)有个5500mAh超大电池的千元曲屏机,正在测试IP68级防尘防水效果,主打就是防水抗摔耐用。该博主最 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:我科学家发现拟南芥叶片衰老“开关”http://www.sushuapos.com/show-2-13116-0.html
声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。
上一篇: 神经退行性疾病“分子图谱”绘成
下一篇: 柑橘皮化身水凝胶 修复创面有疗效