来源:《物质》
华南农业大学团队通过向多肉植物注入余辉荧光颗粒(粒径约7微米),使其在阳光下充电后持续发光两小时,亮度可媲美小夜灯,且能呈现绿、红、蓝等多种颜色。该方法成本低(单株约1.4美元)、制备简单,无需基因改造。目前发光持续时间及植物长期安全性仍在优化中,未来有望用于道路、花园等低强度可持续照明。
来源:《物质》
华南农业大学团队通过向多肉植物注入余辉荧光颗粒(粒径约7微米),使其在阳光下充电后持续发光两小时,亮度可媲美小夜灯,且能呈现绿、红、蓝等多种颜色。该方法成本低(单株约1.4美元)、制备简单,无需基因改造。目前发光持续时间及植物长期安全性仍在优化中,未来有望用于道路、花园等低强度可持续照明。
来源:《自然·通讯》
索尔克研究所团队发现植物通过NPH3-EHB1蛋白互作整合蓝光与低温信号,精确调控开花时机。蓝光通过PHOT2-NPH3通路激活,低温通过CAMTA2转录因子诱导EHB1基因表达,二者共同作用形成“巧合检测”机制。该研究为优化作物环境适应性提供了关键遗传基础,对应对气候变化下的粮食生产具有重要意义。
来源:《自然·通讯》
索尔克研究所团队通过单细胞与空间转录组技术发现,拟南芥和番茄在干旱后复水时优先激活免疫系统而非生长基因。这种“干旱复苏诱导免疫”(DRII)在复水15分钟内迅速启动,数千基因表达变化显著提升病原体抗性。该机制在野生和栽培番茄中均存在,表明其跨物种保守性,为设计抗旱抗病作物提供了新靶点,有望增强全球粮食安全。
来源:《科学报告》
德国马尔堡大学研究团队利用太赫兹波对水分高度敏感的特性,开发出一种新型光谱技术。通过测量叶片水分流失,可实时、非侵入式地监测植物气孔开闭状态。实验证实,该方法能清晰区分正常拟南芥与因基因突变导致水分调节失衡的植株。该技术有望用于研究植物抗旱机制,并为筛选适应气候变化的抗逆作物提供新工具。
来源:《植物通讯》
中科院华南植物园团队发现,拟南芥KNOX型转录因子BP/KNAT1在光诱导种子萌发中起关键作用。红光激活的光敏色素phyB与BP蛋白直接互作,通过降低其泛素化水平增强BP稳定性。积累的BP蛋白结合ABA合成基因NCED6/NCED9启动子区域,提高H3K27me3修饰水平以抑制ABA合成,从而促进种子萌发。该研究揭示了光信号与激素代谢的分子连接机制。
来源:《皇家学会界面杂志》
研究发现蒲公英种子通过不对称结构实现风向控制性扩散:顺风方向(朝向花序顶部)脱落所需力极小,逆风(朝向茎秆)或垂直拔出则需10-100倍以上力。显微镜显示茎秆侧隆起结构增强锚定,证实蒲公英能主动调控种子脱落时机与方向,优化风媒传播效率。
来源:《科学》
科学家在拟南芥中引入新型丙酰辅酶A-甘油酸(McG)循环,与天然卡尔文循环协同固定二氧化碳。该途径减少光呼吸碳损失,并将乙酰辅酶A合成效率提高一倍,使植株干重增长达3倍,种子数量和叶片发育增强,油脂含量最高提升100倍。虽长期稳定性与生态影响待研究,该突破为作物增产、生物燃料开发及碳封存提供新路径。
来源:《科学》
研究发现植物物种间基因组差异达0.3%即可显著降低杂交概率,而动物需要1.8%的差异。该研究分析了280对近缘植物和61对动物,颠覆了“植物杂交灵活性高于动物”的传统认知。研究者指出,温室中的人工杂交成功并不等同于自然界的基因流动,植物因地理隔离更易形成生殖隔离。
来源:《对话》
研究发现巨花魔芋(尸花)雌花在开花首夜释放大量有机硫化合物(包括甲硫醇、二甲基二硫等),模拟腐肉气味吸引传粉昆虫,排放强度可达垃圾场的十倍;雄花次夜释放芳香化合物且强度显著降低。研究首次量化排放速率,并发现雌花可能通过物理闭合机制实现”花朵诱捕”,确保高效传粉。
来源:《科学进展》
诺丁汉大学与上海交通大学合作研究发现,植物激素生长素(auxin)通过激活特定基因,促进根下侧细胞壁生物合成与强化,从而抑制该侧细胞扩张;同时上侧细胞持续伸长,驱动根系向下弯曲生长。该发现破解了生长素既促进又抑制细胞延长的双重作用机制,不仅深化了对根系构型的理解,更为培育抗逆性强、土壤适应性优的作物提供了理论依据。