近日,重点实验室作物遗传育种方向的王建军博士与西北农林科技大学陈明训教授团队合作,在《Advanced Science》期刊发表题为“The BnTFL1-BnJAM3-BnSWEETs module orchestrates seed storage reserve accumulation in Brassica napus”的研究论文。该研究揭示了共转录因子BnTFL1与转录因子BnJAM3协同调控油菜种子可溶性糖、油脂与蛋白积累的分子机制,拓展了对种子油脂与蛋白等贮藏物质积累调控网络的新认知,为定向改良油菜种子油脂与蛋白合成提供了新靶标。定向改良油菜种子油脂与蛋白含量,对实现“一株油菜,两份高价值产出”至关重要。精准调控可溶性糖等碳源向油脂、蛋白等代谢通路的转运与分配是实现上述改良的有效途径,但调控该过程的核心因子仍不明确。本研究发现,PEBP家族共转录因子BnaC03.TFL1与BnaC09.TFL1以加性效应促进油菜种子可溶性糖与油脂积累,抑制蛋白合成,其中BnaC03.TFL1起主导作用。BnaC03.TFL1与bHLH家族转录因子BnJAM3在蛋白质水平上互作,BnJAM3的四个拷贝同样以加性效应驱动油菜种子可溶性糖与油脂积累、抑制蛋白合成。进一步分析表明,BnaC03.TFL1与BnaA01.JAM3形成转录复合物,一方面直接激活蔗糖转运蛋白基因BnSWEETs的表达,促进可溶性糖从种皮向种胚转运;另一方面上调种胚中可溶性糖与油脂通路关键基因、下调蛋白合成通路关键基因,使更多碳源流向油脂合成,最终导致油脂增加、蛋白减少。综上,该研究提出了优化碳转运与分配、驱动油菜种子油脂高效...
马瑄博士与中国水稻所等合作揭示水稻耐盐性的表观遗传调控新机制近日,作物遗传育种专业马瑄博士与中国水稻所陈正庭博士及广西大学徐秋涛教授团队合作,在植物学TOP期刊New Phytologist (5年平均影响因子10.3) 在线发表题为“An evolutionarily conserved histone modification H3K37ac activates gene transcription in response to salt stress in rice”的研究论文。马瑄博士为论文的第一作者,宁夏大学农学院和宁夏优势特色作物现代分子育种重点实验室为该论文的第一完成单位。表观遗传学是指在DNA序列不变的情况下发生的可遗传变异,主要包括DNA甲基化、组蛋白修饰 (如组蛋白乙酰化和甲基化)以及染色质重塑等。表观遗传调控对植物发育和环境适应性具有至关重要的作用。本研究鉴定到水稻组蛋白H3上一个新的赖氨酸(Lysine, K) 乙酰化位点K37,并通过免疫印迹实验验证该修饰在拟南芥、烟草、玉米和水稻中具有高度的进化保守性。利用CUT&Tag (Cleavage Under Targets and Tagmentation)技术结合高通量测序,作者绘制了水稻H3K37ac的全基因组修饰图谱,分析显示这种修饰主要富集在基因的转录起始位点附近,且与基因激活表达高度相关。进一步研究发现,盐胁迫可显著诱导水稻幼苗中H3K37ac修饰的富集,全基因组CUT&Tag测序分析显示盐胁迫下H3K37ac修饰水平整体升高。对这些修饰显著增加的基因进行基因本体 (GO) 富集分析,结果显示它们主要参与胁迫响应相关过程。作者进一步鉴定出水稻中调...
第二十二届中国作物学会学术年会于2025年11月1-4日在安徽合肥举行,旨在交流作物学科前沿成果,促进科研合作与人才培养,为我国种业创新与粮食安全凝聚科技力量。本重点实验室主任李培富教授带领三位老师和多名同学参加会议,并开展多层次的学术交流。会议设置四个分会场,涵盖作物学各个研究方向,学术报告内容精彩纷呈,团队成员认真聆听了前沿学术报告,汲取最新研究成果和创新理念。作物学科硕士研究生苏晶同学积极提交会议摘要、海报,并在作物基因挖掘与分子育种论坛专题中做了口头汇报,介绍了水稻DUF1719基因家族的系统鉴定,从该家族中挖掘到了关键抗逆基因OsDUF1719.8,并揭示了该基因调控水稻耐碱性的功能机制。苏晶同学以扎实的工作基础,清晰的阐述和从容的汇报,赢得了与会专家与同行的积极评价,充分展现了实验室学子在作物学领域的学术风采。此外,团队其他成员也积极通过墙报交流展示了相关研究成果,吸引了不少参会者驻足交流
马瑄博士与广西大学合作在Nature Plants发表综述文章近日,作物遗传育种学科青年教师马瑄博士与广西大学徐秋涛教授团队合作,在Nature旗下植物学TOP期刊Nature Plants (5年平均影响因子为17.0) 在线发表题为“The emerging epitranscriptomic modification ac4C regulates plant development and stress adaptation”的观点性综述文章。马瑄博士为论文的第三作者,宁夏大学农学院和宁夏优势特色作物现代分子育种重点实验室为第二单位。该文章系统介绍了 RNA 上最近鉴定的一种新型修饰——N4-乙酰胞苷 (ac4C) 的研究进展。ac4C是真核生物RNA上一种高度保守的化学修饰,尽管很早在tRNA和rRNA上鉴定到了这种修饰,但在mRNA上是否存在该修饰以及这种修饰是否是动态可逆的?催化该修饰的酶及其调控机制是什么?对于这些问题长期以来并不清楚。近年来,随着质谱检测技术和高通量测序技术的发展,研究人员基于RNA免疫沉淀测序 (acRIP-seq) 和串联质谱 (LC–MS/MS) 分析等手段在水稻和拟南芥的 mRNA 上系统鉴定到 ac4C 修饰,研究发现该修饰在植物不同组织中的分布具有广泛性。同时进一步的研究鉴定到催化ac4C修饰的酶为NAT10,这种N-乙酰化修饰酶在哺乳动物以及不同植物中具有较高的保守性。植物中ac4C修饰在调控植物生长发育和环境适应性方面发挥至关重要的作用。该文章全面梳理了ac4C修饰在植物生长发育及环境适应性中的关键作用和调控机制,同时对ac4C在植物表观转录组学领域的未来研究方向及...
为进一步加强植物基因组学领域的学术交流与合作,作物学学科水稻遗传育种团队李培富教授带领6名硕士研究生,于8月19日至22日参加了第二十四届全国植物基因组学大会。大会由中国遗传学会植物遗传与基因组学专业委员会和西藏农牧大学联合主办,西藏农牧大学植物科学学院承办。 大会邀请了46位国内顶尖专家与青年学者作专题报告,内容涵盖学科前沿、多组学研究、功能基因组学、表观遗传与表观基因组学、基因组多样性、分子育种等多个方向。 本团队研究生就水稻籽粒营养品质(γ-氨基丁酸、蛋白质、抗性淀粉、锌含量)及株型、粒长等性状的遗传解析与基因挖掘等内容进行了墙报展示。研究创建了水稻籽粒γ-氨基丁酸含量的遗传定位体系,检测到6个显著SNP位点,筛选出LOC_Os09g10720等6个候选基因,验证其参与GABA形成的分子机制;解析籽粒锌积累遗传机制,关联到12个显著SNP位点,验证OsFRDL2基因不同单倍型对锌含量的调控作用;挖掘抗性淀粉合成关键QTL qRS-8-8及功能基因LOC_Os08g28670,同步锁定籽粒蛋白积累基因LOC_Os11g08460;解析粒长调控机制,定位到7个显著SNP并确定候选基因LOC_Os05g10420/LOC_Os05g10560;推测了株型建成相关基因LOC_Os02g26794的调控网络。研究成果对于阐明水稻营养品质形成与形态建成的分子机制、指导高产优质水稻分子育种具有重要的科学意义
我院作物学学科师生参加第二十届中国作物学会学术年会11月1日-4日,我院作物学学科师生参加了在湖南省长沙市举办的第二十届中国作物学会学术年会暨中国作物学会建会60周年庆祝大会。会议邀请了我国作物学科领域的知名专家做学术报告,为老师同学们搭建了多种形式的学术交流平台。大会分别设置了作物基因挖掘与分子育种、作物种质资源与种业创新、绿色丰产高效栽培与乡村振兴、信息与智慧农业4个分会场。整个会议氛围浓厚、内容...
南京农业大学朱艳教授来我院进行学术交流10月14日,南京农业大学副校长、博士生导师朱艳教授应邀来我院进行学术交流,并为师生作了题为“粮食生产力监测预测技术”的学术报告。作物学科教师和研究生参加了学术报告会,会议由院长李培富主持。朱艳教授首先从保障国家粮食安全和农业新形势的角度介绍了智慧农业的新动能,然后重点讲解了研究团队基于小麦、水稻生长机理过程的作物生产力形成模拟模型构建,及稻麦生产力形成过程对...
农学院举办作物学学科学术报告交流会8月6日,宁夏大学农学院作物学学科邀请广州大学生命科学学院孔凡江教授访问我院,为作物学学科师生作了题为《大豆光周期开花和敏感性的分子机制》的学术报告。报告会于上午9时在贺兰山校区德晖楼103会议室举行。农学院李培富院长主持报告会,农学院部分教师和研究生参加了学术报告会。光周期开花是影响大豆区域适应和产量的重要因素之一。孔教授从解析大豆适应不同纬度的科学问题入手,分别...
农学院作物学学科举办学术报告会暨“粮食安全与绿色生产”第四期研究生学术论坛2023年7月23日,宁夏大学农学院作物学学科邀请云南大学农学院院长胡凤益教授访问我院,并为作物学师生做了题名为《多年生稻(Perennial Rice)创制及应用》的学术报告。农学院院长李培富教授主持报告会,农学院部分师生聆听了报告。胡凤益教授从解决粮食安全问题出发,介绍了多年生作物研究的历史背景,重点介绍了团队利用长雄野生稻作为供体开发和...
农学院举办“粮食安全与绿色生产”研究生学术论坛(第三期)7月20日,宁夏大学农学院作物学学科邀请华中农业大学植物科技学院刘克德教授访问我校,并为学院师生作了题为《CYP78A:控制作物果实和种子大小的关键基因》的学术报告。报告会于上午9时30分在贺兰山校区德晖楼103会议室举行。农学院李培富院长主持报告会,农学院部分教师和研究生参加了学术报告会。讲座伊始,刘克德教授先讲述了果实和种子大小是作物产量的重要决定...
华中农业大学教授熊立仲课题组在《分子植物》在线发表研究论文,揭示了组蛋白单泛素化修饰精细调控水稻干旱应答的新机制,对于探究植物抗旱分子机理和抗旱遗传改良具有十分重要的意义。水稻作为主要的粮食作物和科学研究的模式植物,要提高自身抗旱性来增强粮食产量的稳产性,其抗旱应答分子机制研究尤为重要。 植物激素ABA(脱落酸)在植物逆境应答中发挥重要的作用,ABA的信号转导受到多种机制调节。熊立仲课题组之...