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1. 现代玉米起源新见解——两类大刍草的混血

于熙婷, 黄学辉

植物学报 2023, 58 (6): 857-860. DOI: 10.11983/CBB23138
发布日期: 2023-12-01

摘要（299）

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PDF （851KB）（368）

农作物驯化推动了农业文明的出现和繁荣, 是人类历史上的重大事件。玉米(Zea mays)作为全球范围内的重要粮食作物, 其驯化起源一直备受生物学和历史学界的关注。之前, 现代玉米起源自小颖大刍草亚种(Z. mays subsp. parviglumis)的观点一直占主流地位。近期, 严建兵与其合作团队系统收集并梳理了玉米各种类型野生种和栽培种资源, 综合运用基因组学、群体遗传学和数量遗传学方法及考古学成果, 发现现代玉米也存在墨西哥高原亚种(Z. mays subsp. mexicana)的杂交渐渗, 并影响了诸多农艺性状, 进而提出现代玉米起源的新模型。

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2. 柳暗花明：胞外生长素信号感受的新突破

孔祥培, 张蒙悦, 丁兆军

植物学报 2023, 58 (6): 861-865. DOI: 10.11983/CBB23149
发布日期: 2023-11-18

摘要（362）

HTML （29）

PDF （2108KB）（413）

生长素在植物生长发育过程中发挥重要作用, 其信号转导机制一直是植物学领域关注的热点。前期研究表明, ABP1-TMK分子模块参与胞外生长素信号感受, 但ABP1作为生长素受体备受争议。近期, 福建农林大学徐通达团队和杨贞标团队鉴定到ABL蛋白作为生长素结合蛋白参与胞外生长素信号感受。与传统的功能冗余不同, ABL和ABP1通过蛋白结构的相似性实现功能补偿效应, 进而与TMK在细胞膜上形成复合体, 作为胞外生长素的共受体介导生长素信号驱动的快速反应。该研究深入解析了胞外生长素信号感受的重要机制, 是生长素研究领域的重大突破。

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3. 百年假说终获解析: 穿梭的LAZY蛋白“唤醒”植物对重力的感应

王文广, 王永红

植物学报 2023, 58 (5): 677-681. DOI: 10.11983/CBB23131
发布日期: 2023-09-22

摘要（450）

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PDF （3865KB）（536）

植物感受到重力刺激后可通过重力反应协调自身各器官的生长方向。在植物重力反应过程中, 重力感应和信号转导一直都是植物学领域关注的焦点。经典的“淀粉-平衡石”假说认为植物对重力的感应是通过淀粉体(富含淀粉的质体)沉降来实现。此外, 研究发现LAZY蛋白通过调控生长素的不对称分布参与植物重力反应。然而, 淀粉体沉降引发的重力信号转导及其与LAZY蛋白之间协作的分子机制仍不清楚。近期, 清华大学陈浩东研究团队发现重力刺激能够诱导拟南芥(Arabidopsis thaliana) MKK5-MPK3激酶途径, 进而对LAZY蛋白进行磷酸化, LAZY蛋白的磷酸化增强其与淀粉体表面TOC蛋白的互作, 促进LAZY蛋白在淀粉体表面富集。淀粉体沉降引导LAZY蛋白在新的底侧质膜极性再定位。该研究深入解析了植物重力信号转导的分子机制, 建立了植物重力感应与LAZY蛋白介导的生长素不对称分布之间的联系, 是植物向重力性研究领域的重大突破。

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4. 烽火狼烟: 水杨酸甲酯介导的植物间通讯和气传性免疫的机制解析

袁民航, 辛秀芳

植物学报 2023, 58 (5): 682-686. DOI: 10.11983/CBB23126
发布日期: 2023-09-14

摘要（282）

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PDF （738KB）（506）

蚜虫(aphids)及其携带的病毒是全球农作物生产过程中最具破坏性的病虫害之一。植物一旦被蚜虫侵染, 会产生并释放挥发性有机化合物(VOCs), 进而通过空气传播至周围植物, 激活邻近植物对昆虫和病毒的抗性, 称为气传性免疫(AD)。而对于植物如何产生挥发性信号分子以及邻近植物如何感知并激活抗病虫的机制尚不清楚。近期, 清华大学刘玉乐研究团队在植物间通讯介导邻近植物抗虫和抗病毒研究方面取得了新突破, 他们揭示了一条由水杨酸甲酯(MeSA)-水杨酸结合蛋白SABP2-转录因子NAC2-水杨酸羧基甲基转移酶SAMT1组成的信号通路介导邻近植物抗虫和抗病毒能力。该研究还发现由蚜虫传播的一些病毒编码蛋白能够通过与NAC2转录因子互作促进NAC2的出核和降解, 从而破坏植物间的信号交流以促进蚜虫及病毒的侵染。该研究全面阐释了蚜虫与其传播的病毒间共同进化的新的互惠关系, 填补了植物抗病虫、特别是气传性免疫领域的空白, 同时为培育抗虫、抗病毒作物提供了新思路及潜在基因。

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5. 别开生面: 被子植物受精机制研究的新发现

彭雄波, 孙蒙祥

植物学报 2023, 58 (4): 515-518. DOI: 10.11983/CBB23083
发布日期: 2023-07-28

摘要（387）

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被子植物受精调控机制一直是植物有性生殖领域的研究热点之一。近年来, 对于花粉管导向、防止多精入卵以及受精恢复系统启动等关键过程的研究有了快速进展。但迄今发现的主要调控途径均为基于助细胞功能、旨在确保双受精成功的机制, 而对基于中央细胞确保双受精成功的机制仍知之甚少。近期, 李红菊研究组在该领域取得了新的突破, 他们发现中央细胞也能够分泌吸引花粉管的小肽, 进而揭示了一条全新的不依赖于助细胞的受精恢复途径, 填补了对受精机制认识的一个空白。

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