科學網—綜述植物春化開花機制

2020-11-28 科學網

 

本報訊（記者丁佳）記者從中科院植物研究所獲悉，該所研究員、中科院院士種康率領的團隊受邀在日前在線出版的《自然—植物》上發表了綜述文章《記憶冬天的春化機制》，囊括了最新的春化作用調控和感知機制，並展望了未來深入研究春化的方向以及在分子設計育種中的應用。

研究人員在文中指出，春化作用的分子與表觀遺傳控制機理在雙子葉植物（例如擬南芥）和單子葉植物（例如小麥）中的模式完全不同。在小麥和大麥等溫帶作物中，春化促進開花途徑包括多個等春化基因的調控，其中一個基因VRN1編碼一個MADS-box轉錄因子，在春化過程中起到至關重要的促進作用。在小麥中，春化作用的調控基因VER2通過改變一個RNA結合蛋白的亞細胞定位，解除對VRN1前體mRNA可變剪接的抑制作用，促進小麥開花，因此VRN1在小麥育種中有非常重要的作用。

據了解，春化作用是指冬性植物、二年生植物和多年生植物的開花需要長時間環境低溫誘導的過程。春化作用對植物物候期和地理分布有著重要影響，因此解析植物春化作用特別是其感知記憶冬季時長機制，對於作物的分子設計育種至關重要。 相關論文信息：DOI：10.1038/s41477-018-0301-z

《中國科學報》 (2018-12-03 第4版 綜合)

相關焦點

  • 中科院植物所發表植物春化開花機制綜述文章—新聞—科學網
    記者從中國科學院植物研究所獲悉，該所研究員、中科院院士種康率領的團隊受邀在日前在線出版的國際學術期刊《自然·植物》上發表了綜述文章「記憶冬天的春化機制」，囊括了最新的春化作用調控和感知機制
  • 研究人員發表植物記憶冬天的春化開花機制綜述文章
    冬性及二年生植物開花必須經歷漫長而寒冷的冬天，這一現象被稱為「春化作用」。春化作用是影響植物物候期和地理分布的重要因素，在作物育種中有著至關重要的作用，解析植物感知記憶冬季時長機制有助於作物的分子設計育種。
  • 中科院植物所揭示介導小麥開花新機制—新聞—科學網
    記者日前從中國科學院植物研究所獲悉，由該所研究員、中科院院士種康率領的研究團隊利用蛋白質修飾組學和分子生物學策略，揭示了糖基化修飾和磷酸化修飾動態調控春化作用
  • 植物所揭示糖基化和磷酸化修飾介導小麥開花的新機制
    冬小麥開花需要長時間環境低溫的誘導，該過程稱之為春化作用。不同冬小麥品種的春化特性及其與冬春季氣溫適應程度會直接影響其產量。到目前為止，許多春化相關基因VRNs相繼被克隆和研究，但人們對春化時間的衡量以及春化感知機制並不十分清楚，影響了冬小麥分子育種的開展。
  • 需要春化的5種花,天冷了凍一凍,反而開花更好!
    有一些植物生長習性比較奇特，越是到了冬天，越不能太暖和了，反而適當凍一凍，開花才會好看。如果沒有低溫春化的過程，很有可能不開花！1、君子蘭君子蘭原產地在亞熱帶非洲南部的森林地帶，這是什麼氣候呢？不冷不熱，所以君子蘭的最佳生長溫度是15~25℃。
  • 中科院上海逆境中心何躍輝課題組發表越冬植物「春化作用」的分子...
    生長在高緯度地區的許多越冬植物必須經歷一段時間的持續低溫（寒冬），才能在春季開花，這種現象即為「春化作用」。解析植物春化作用的調控機制有助於作物的引種與分子育種，使其能在合適季節開花結實，提高作物的產量。近日，JIPB在線發表了中國科學院上海植物逆境生物學研究中心何躍輝課題組題為Experiencing winter forspring flowering—a molecular epigenetic perspective on vernalization的綜述文章。
  • 小麥細胞如何感受春化信號?
    amp;nbsp&nbsp&nbsp人工智慧朗讀：&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp春化作用是指植物開花需要長時間環境低溫的誘導過程
  • 百合、鬱金香、芍藥不開花,原因就是它,論春化的重要性
    今天發了一個關於天竺葵春化的視頻，很多人不理解春化是什麼，我就用一篇文章詳細的和大家解釋下春化。並不是所有植物都需要春化，大家熟悉的百合、鬱金香、牡丹、芍藥等都是需要春化的。春化是指植物在長期的一個低溫環境中產生出一種「春化素」，這個「春化素」可以分化植物的器官，從而促進植物發芽、開花。最適合春化的溫度是1-3℃，在這樣的溫度環境裡只要30天就可以讓植物完成春化。但是自然環境裡很難達到恆定的溫度，比如晚上是3℃，白天是10℃，所以自然春化的周期要更長，大概在40天左右。
  • 植物為何越冬後才開花
    為什麼花兒在春天開放眾所周知，在我國長江以北地區，很多植物例如冬小麥和冬油菜都在秋天播種出苗，經歷「寒冬」的洗禮，在氣溫回暖的來年春天開花生長。倘若春天播種，即使「一帆風順」地生長到秋天也無法開花。這究竟是為什麼呢？在此不得不提到植物學裡的一個經典概念：春化。
  • 蘭花的春化是什麼?為什麼要春化?春化時,需要注意什麼?
    蘭花的春化是什麼？為什麼要春化？春化時，需要注意什麼？文/三條石一開始進入蘭花行業的時候，常常會聽到老蘭友說這種蘭花需要春化，那種蘭花需要春蘭。那蘭花的春化到底是什麼？為什麼要春化？是不是所有的蘭花都需要春化？不春化會有什麼影響？假如春化的話，都需要注意什麼？
  • 為什麼春蘭要進行低溫春化作用?春蘭必須進行低溫春化才會開花嗎
    ，開品不佳，當然開花數量也不多，容易出現消苞現象，對於網友問的，我的春蘭為什麼沒有經過低溫春化就開花了？難道養了假春蘭，其實算是正常現象，只是沒經過低溫春化的春蘭開花開品不是那麼好，香味也不濃了。春蘭必須進行低溫春化才會開花嗎？ 我們剛才分享了，春蘭不是必須進行低溫春化才會開花，只是不經過低溫春化的春蘭開花質量不佳，當然春蘭的春化作用還和養護環境有關，野生的春蘭是經過大自然的選擇而來的，所以不經過低溫春化很難順利開花。
  • Plant Cell| 揭示春化作用使植物的源庫身份發生逆轉的分子機制
    植物具有非凡的儲存能量的能力，首先是利用光子的能量將碳固定在光合組織器官(源)中。反過來，固定下來的碳被運輸到不同的植物組織(庫)，以推動生長和發育。同時，富含碳儲存的庫器官後來可以成為源，因為它們可以調動其儲存的產物來為新出現的源組織供能。植物器官作為庫或源的身份是一個動態過程，既由內源發育信號指定，也由特定環境刺激的響應，這是一個由內源發育信號和特定環境刺激共同決定的動態過程。
  • 上海科學家在冬季低溫調控植物開花時間的表觀遺傳機制研究中取得...
    該研究組於2016年12月在Nature Genetics報導了模式開花植物擬南芥在幼苗期，如何利用長期低溫（冬季）沉默開花抑制關鍵基因FLC的表達並隨後在常溫維持其沉默（『低溫記憶』）的表觀遺傳機制， 這一機理使植物能夠在隨後的春季開花（春化作用）。在本研究中，該研究組進一步揭示了開花後的胚胎發育早期擦除『低溫記憶』，激活FLC基因使下一代又需經歷冬季低溫才能在春季開花的分子機制。
  • 幾種花都需要春化,等到入冬凍一凍,過冬後開花更多
    幾種花都需要春化，等到入冬凍一凍，過冬後開花更多 大部分的花友在養花的過程當中，可能就害怕花被曬了被凍了，其實有一些植物它們不怕曬也不怕凍，大家要把植物了解清楚，在養花上的難度也會減少很多，就比如說接下來要提到的這幾種植物，說不定你凍一凍它，它開的花會更加的漂亮。
  • 怎樣選購球根花卉和春化冷藏?
    怎樣選購球根花卉和春化冷藏？一年四季有不同的球根輪番上市，像是人們熟悉的朱頂紅、風信子、鬱金香、洋水仙等，都在每年10月份入秋後從國外進口到市場才買得到。（部分種類需要先經過春化冷藏再種植，詳見下頁說明）選購品質良好的球根，是栽培成功的第一步。春化作用是指植物的種子、球根或幼苗需要經過一定時間的低溫催化後，才會開花結果，好似植物的休眠作用，是植物適應惡劣環境的一種防禦機制。
  • 這8類花卉需要春化,不春化開花少或者不開花,小本本快記下來
    沒料到，很多花第二年就開始裝樹，要麼不開花，要麼消苞了。今天給大家普及下，哪些花卉必要春化，來年才不負自己的辛勞和期待。第一種：大部分大花天、天使天竺葵這兩種天竺葵，春化溫度大概在5-10℃比較合適，時間至少得1個月，如果溫度突然升到10℃以上幾天，春化時間最好延長半個月。春化溫度低於0℃容易凍傷，溫度高於15℃容易春化失敗。
  • 我的春蘭為什麼沒有經過低溫春化就開花了?難道養了假春蘭
    大家好，我是城市綠化養花匠，愛綠化愛養花，今天有網友問到，我的春蘭為什麼沒有經過低溫春化就開花了？難道養了假春蘭。敲重點：什麼是春蘭的春化作用呢？從上面的分享我們就可以知道，春蘭開花並不是一定需要低溫春化，沒有經過低溫春化的春蘭也能開花，不過開花質量差，開品不佳，當然開花數量也不多，容易出現消苞現象，對於網友問的，我的春蘭為什麼沒有經過低溫春化就開花了？難道養了假春蘭，其實算是正常現象，只是沒經過低溫春化的春蘭開花開品不是那麼好，香味也不濃了。
  • 有一些花,冬前低溫的春化有利於開花,切記不要急於移入室內!
    天氣漸涼，在北方，放在室外的花要移到室內越冬，有一些花，不要急於移到室內，冬前低溫對開花極為有利，促進花芽分化，使植物完成春化，促進植物養分積累等。圖1需要低溫春化的植物不要急於移入室內，所謂的春化，就是植物的花芽或者種子，在經過一段時間的低溫之後，才能萌發的現象。圖2如君子蘭，大家都不陌生，君子蘭花期大都在冬春之間，而想要它開花，必須要有充足的養分積累。低溫春化剛好能解決這一問題。
  • 上海生科院植物春化作用表觀遺傳機制研究取得重要進展
    2016年12月，何躍輝研究組在Nature Genetics報導了模式開花植物擬南芥在營養生長階段如何利用長期低溫（冬季）沉默開花抑制關鍵基因FLC的表達，並隨後在常溫維持其沉默（「低溫記憶」）的表觀遺傳機制，這一機理使植物具備了在春季開花的能力（春化作用）。
  • 上海生科院植物春化作用表觀遺傳機制研究取得突破
    2016年12月，何躍輝研究組在Nature Genetics報導了模式開花植物擬南芥在營養生長階段如何利用長期低溫（冬季）沉默開花抑制關鍵基因FLC的表達，並隨後在常溫維持其沉默（「低溫記憶」）的表觀遺傳機制，這一機理使植物具備了在春季開花的能力（春化作用）。