昨天在滕王阁上看到八大山人仿画我还疑惑了一下，今天在省博又看到了～原来是南昌人；上次在国家美术馆有缘遇到八大山人和石涛的画展，跟着讲解老师稍微了解了一下，今天一看原来其是宁王朱权后人，那阵子也在读明朝那些事儿，串起来了[你好]无用的碎片又多补充了一块～[干饭人][干饭人][干饭人] 王阳明全集也该读起来了～毕竟励志要做个知行合一的人[并不简单]～好喜欢这套花卉诗文杯[心]
蔬菜花卉所无土栽培课题组发现喷施纳米溶液可以显著提升生菜产量
发布时间：2023-11-13 来源：蔬菜栽培与生理创新团队 吴鸿洋
近日，中国农业科学院蔬菜花卉研究所蔬菜栽培与生理创新团队在国际知名学术期刊《Journal of Nanobiotechnology》（IF: 10.2）上发表了题为“Enhancing lettuce yield via Cu/Fe-layered double hydroxide nanoparticles spraying”的研究性论文。该研究成功合成了一种基于铜和铁元素的纳米材料CuFe-LDHs，揭示了其对生菜叶片的物理吸附机制，确定了其喷施生菜叶片的最佳使用浓度。在此基础上，以最佳使用浓度的CuFe-LDHs喷施生菜叶片，通过植物生理学、多组学联合分析等手段，深入探讨了其促进生菜生长的生理和分子机制。
层状双氢氧化物（Layered double hydroxides，LDHs）是一种广泛应用的二维纳米材料。LDHs具有成本低、易合成、结构成分易调节、细胞相容性好、pH可控释放等特点，LDHs在生命科学领域有着广泛的应用，如药物缓释、疫苗佐剂等。在植物工程领域，LDHs作为一种新型纳米基因载体，被应用于DNA/RNA转化和植物抗病害研究。然而，目前关于LDHs纳米材料本身对植物的生物学效应以及其作为潜在植物纳米肥料的相关研究仍然较少见报道。
本研究评估了CuFe-LDHs在不同蔬菜中的吸附能力，结果表明CuFe-LDHs在生菜等叶菜类蔬菜中的滞留量较高，并且这种吸附能力是源于LDHs结构中的羟基（-OH）与叶片表面形成氢键。表型分析表明，喷施10-100 μg/mL CuFe-LDHs后，生菜产量显著增加。然而使用同等浓度的合成原料（铜铁重金属盐）喷施叶片，却会显著抑制生菜生长，证明纳米晶化可以减低重金属离子的毒性。本研究使用最佳使用浓度为10 μg/mL的CuFe-LDHs进行进一步实验，以阐明其促进生菜生长的机制。研究结果表面，CuFe-LDHs对生菜的生长有显著影响，诱导了生理指标、转录组和代谢组的变化，包括增加叶绿素b含量、净光合速率和胞间二氧化碳浓度，以及改变基因表达模式和代谢物谱。本研究证明CuFe-LDHs可以通过氢键高效地吸附在生菜叶片表面，促进生菜生长，与相同浓度的原材料相比减轻了重金属离子（Cu2+，Fe3+）的毒性，并从CuFe-LDHs结构本身对植物的物理效应以及植物生理学和分子生物学的角度探讨了CuFe-LDHs促生长的机制。本研究加深了对LDHs促生长机制的理解，并为开发基于LDHs的纳米肥料以提高蔬菜产量提供了坚实的实验基础。
本研究以中国农业科学院蔬菜花卉研究所为第一和通讯作者单位，蒋卫杰研究员和余宏军研究员为共同通讯作者，博士后吴鸿洋和在读硕士生万潇阳为论文共同第一作者。德国亥姆霍兹慕尼黑研究中心牛婕斐博士，中国农业大学生物学院许会敏实验师，昆明理工大学环境科学与工程学院张玉博士，河南科技大学农学院薛娴博士等参与研究。该研究受到国家自然科学基金和国家重点研发项目资助。
原文链接： https://t.cn/A6WHgAqc
发布时间：2023-11-13 来源：蔬菜栽培与生理创新团队 吴鸿洋
近日，中国农业科学院蔬菜花卉研究所蔬菜栽培与生理创新团队在国际知名学术期刊《Journal of Nanobiotechnology》（IF: 10.2）上发表了题为“Enhancing lettuce yield via Cu/Fe-layered double hydroxide nanoparticles spraying”的研究性论文。该研究成功合成了一种基于铜和铁元素的纳米材料CuFe-LDHs，揭示了其对生菜叶片的物理吸附机制，确定了其喷施生菜叶片的最佳使用浓度。在此基础上，以最佳使用浓度的CuFe-LDHs喷施生菜叶片，通过植物生理学、多组学联合分析等手段，深入探讨了其促进生菜生长的生理和分子机制。
层状双氢氧化物（Layered double hydroxides，LDHs）是一种广泛应用的二维纳米材料。LDHs具有成本低、易合成、结构成分易调节、细胞相容性好、pH可控释放等特点，LDHs在生命科学领域有着广泛的应用，如药物缓释、疫苗佐剂等。在植物工程领域，LDHs作为一种新型纳米基因载体，被应用于DNA/RNA转化和植物抗病害研究。然而，目前关于LDHs纳米材料本身对植物的生物学效应以及其作为潜在植物纳米肥料的相关研究仍然较少见报道。
本研究评估了CuFe-LDHs在不同蔬菜中的吸附能力，结果表明CuFe-LDHs在生菜等叶菜类蔬菜中的滞留量较高，并且这种吸附能力是源于LDHs结构中的羟基（-OH）与叶片表面形成氢键。表型分析表明，喷施10-100 μg/mL CuFe-LDHs后，生菜产量显著增加。然而使用同等浓度的合成原料（铜铁重金属盐）喷施叶片，却会显著抑制生菜生长，证明纳米晶化可以减低重金属离子的毒性。本研究使用最佳使用浓度为10 μg/mL的CuFe-LDHs进行进一步实验，以阐明其促进生菜生长的机制。研究结果表面，CuFe-LDHs对生菜的生长有显著影响，诱导了生理指标、转录组和代谢组的变化，包括增加叶绿素b含量、净光合速率和胞间二氧化碳浓度，以及改变基因表达模式和代谢物谱。本研究证明CuFe-LDHs可以通过氢键高效地吸附在生菜叶片表面，促进生菜生长，与相同浓度的原材料相比减轻了重金属离子（Cu2+，Fe3+）的毒性，并从CuFe-LDHs结构本身对植物的物理效应以及植物生理学和分子生物学的角度探讨了CuFe-LDHs促生长的机制。本研究加深了对LDHs促生长机制的理解，并为开发基于LDHs的纳米肥料以提高蔬菜产量提供了坚实的实验基础。
本研究以中国农业科学院蔬菜花卉研究所为第一和通讯作者单位，蒋卫杰研究员和余宏军研究员为共同通讯作者，博士后吴鸿洋和在读硕士生万潇阳为论文共同第一作者。德国亥姆霍兹慕尼黑研究中心牛婕斐博士，中国农业大学生物学院许会敏实验师，昆明理工大学环境科学与工程学院张玉博士，河南科技大学农学院薛娴博士等参与研究。该研究受到国家自然科学基金和国家重点研发项目资助。
原文链接： https://t.cn/A6WHgAqc
蔬菜花卉所百合课题组揭示百合花青素苷生物合成调控新机制
发布时间：2023-08-28 来源：百合育种 杨盼盼
近日，中国农业科学院蔬菜花卉研究所百合课题组在百合花青素苷生物合成调控方面取得新进展。相关研究内容“Multifaceted roles of LhWRKY44 in promoting anthocyanin accumulation in Asiatic hybrid lilies (Lilium spp.)”在线发表于《园艺研究（Horticulture Research）》（IF：8.7 Q1）上。
百合（Lilium spp.）拥有“球根花卉之王”的美誉，因花色丰富受到消费者的青睐。花青素苷是百合粉红色、紫色等花色类型的主要呈色物质，作为类黄酮物质，赋予植物营养组织和生殖器官丰富的颜色，并保护植物免受环境胁迫下产生的活性氧的影响。花青素苷在空间和时间离散的积累导致百合花被片不同色素沉着模式的形成，这是由于空间调控的基因表达而产生的结果。在亚洲百合探戈系列中，花青素苷的特异性积累导致花被片基部产生飞溅型斑点因而形成双色，其具体成色机理尚不清楚。
本研究通过前期亚洲百合探戈系列‘Tiny Padhye’的转录组数据筛选到一个WRKY家族差异表达基因LhWRKY44。qPCR分析表明LhWRKY44的表达趋势与花青素苷的积累趋势一致，进一步通过瞬时过表达和VIGS试验确定LhWRKY44参与百合花青素苷合成的正向调控，该功能在烟草叶片和稳定异源转化的苹果愈伤中也得到进一步验证。EMSA、酵母单杂交和双荧光酶试验结果显示LhWRKY44通过直接结合LhF3H和LhGST启动子上的W-box激活其表达，进而促进花青素苷的积累。LhMYBSPLATTER、LhbHLH2和LhWDR是参与亚洲百合探戈系列花青素苷生物合成的MBW复合体，Y2H、BiFC、FLC和Co-IP试验结果表明LhWRKY44能够与LhMYBSPLATTER发生互作，进而增强MBW复合体的形成及MBW对花青素苷合成途径结构基因的激活。同时研究发现LhWRKY44也能够与LhMYBSPLATTER启动子结合并激活其表达，即揭示了一种新的WRKY-MBW双重调控模式。
花青素苷在胁迫条件下通过为光合细胞提供光吸收屏障和清除活性氧发挥保护作用，其在植物营养组织中的积累受到内部因素和外部环境因素的影响，如光、温度、激素、糖等。因此，植物需要复杂的调节机制来确保花青素苷色素沉着的程度适合于无数的发育和环境信号。大量研究显示，WRKY转录因子在抵御环境胁迫过程发挥重要作用。本研究发现，克隆得到的LhWRKY44的启动子上存在大量的非生物胁迫响应元件，其表达受到干旱胁迫处理的诱导，转基因拟南芥及百合花被片均表现出对干旱胁迫的耐受性，进一步研究发现LhWRKY44参与了干旱诱导的百合花青素苷的合成并激活胁迫相关基因的表达。此外，LhWRKY44转基因拟南芥表现出早花现象，表明LhWRKY44可能参与发育信号的调控。
综上所述，该研究揭示了LhWRKY44通过多途径调控百合花青素苷生物合成的作用机制，即一方面LhWRKY44通过直接调控花青素苷合成途径相关基因促进花青素苷合成。另一方面LhWRKY44通过激活胁迫相关基因表达提高百合耐旱性，参与干旱诱导的百合花青素苷的合成。研究结果丰富了亚洲百合花青素苷合成的调控网络，为百合花色分子育种提供了理论基础。
该论文以中国农业科学院蔬菜花卉研究所为第一完成单位和通讯单位。在读博士生毕蒙蒙为该论文第一作者，明军研究员和徐雷锋副研究员为共同通讯作者。该项目得到国家自然科学基金（32172624，32172612，31672196）、国家重点研发计划项目（2019YFD1001002）的资助。（宣传信息员：杨盼盼）
原文链接：https://t.cn/A6OUCsXT
发布时间：2023-08-28 来源：百合育种 杨盼盼
近日，中国农业科学院蔬菜花卉研究所百合课题组在百合花青素苷生物合成调控方面取得新进展。相关研究内容“Multifaceted roles of LhWRKY44 in promoting anthocyanin accumulation in Asiatic hybrid lilies (Lilium spp.)”在线发表于《园艺研究（Horticulture Research）》（IF：8.7 Q1）上。
百合（Lilium spp.）拥有“球根花卉之王”的美誉，因花色丰富受到消费者的青睐。花青素苷是百合粉红色、紫色等花色类型的主要呈色物质，作为类黄酮物质，赋予植物营养组织和生殖器官丰富的颜色，并保护植物免受环境胁迫下产生的活性氧的影响。花青素苷在空间和时间离散的积累导致百合花被片不同色素沉着模式的形成，这是由于空间调控的基因表达而产生的结果。在亚洲百合探戈系列中，花青素苷的特异性积累导致花被片基部产生飞溅型斑点因而形成双色，其具体成色机理尚不清楚。
本研究通过前期亚洲百合探戈系列‘Tiny Padhye’的转录组数据筛选到一个WRKY家族差异表达基因LhWRKY44。qPCR分析表明LhWRKY44的表达趋势与花青素苷的积累趋势一致，进一步通过瞬时过表达和VIGS试验确定LhWRKY44参与百合花青素苷合成的正向调控，该功能在烟草叶片和稳定异源转化的苹果愈伤中也得到进一步验证。EMSA、酵母单杂交和双荧光酶试验结果显示LhWRKY44通过直接结合LhF3H和LhGST启动子上的W-box激活其表达，进而促进花青素苷的积累。LhMYBSPLATTER、LhbHLH2和LhWDR是参与亚洲百合探戈系列花青素苷生物合成的MBW复合体，Y2H、BiFC、FLC和Co-IP试验结果表明LhWRKY44能够与LhMYBSPLATTER发生互作，进而增强MBW复合体的形成及MBW对花青素苷合成途径结构基因的激活。同时研究发现LhWRKY44也能够与LhMYBSPLATTER启动子结合并激活其表达，即揭示了一种新的WRKY-MBW双重调控模式。
花青素苷在胁迫条件下通过为光合细胞提供光吸收屏障和清除活性氧发挥保护作用，其在植物营养组织中的积累受到内部因素和外部环境因素的影响，如光、温度、激素、糖等。因此，植物需要复杂的调节机制来确保花青素苷色素沉着的程度适合于无数的发育和环境信号。大量研究显示，WRKY转录因子在抵御环境胁迫过程发挥重要作用。本研究发现，克隆得到的LhWRKY44的启动子上存在大量的非生物胁迫响应元件，其表达受到干旱胁迫处理的诱导，转基因拟南芥及百合花被片均表现出对干旱胁迫的耐受性，进一步研究发现LhWRKY44参与了干旱诱导的百合花青素苷的合成并激活胁迫相关基因的表达。此外，LhWRKY44转基因拟南芥表现出早花现象，表明LhWRKY44可能参与发育信号的调控。
综上所述，该研究揭示了LhWRKY44通过多途径调控百合花青素苷生物合成的作用机制，即一方面LhWRKY44通过直接调控花青素苷合成途径相关基因促进花青素苷合成。另一方面LhWRKY44通过激活胁迫相关基因表达提高百合耐旱性，参与干旱诱导的百合花青素苷的合成。研究结果丰富了亚洲百合花青素苷合成的调控网络，为百合花色分子育种提供了理论基础。
该论文以中国农业科学院蔬菜花卉研究所为第一完成单位和通讯单位。在读博士生毕蒙蒙为该论文第一作者，明军研究员和徐雷锋副研究员为共同通讯作者。该项目得到国家自然科学基金（32172624，32172612，31672196）、国家重点研发计划项目（2019YFD1001002）的资助。（宣传信息员：杨盼盼）
原文链接：https://t.cn/A6OUCsXT
✋热门推荐