
效應子負調控荔枝對荔枝霜疫霉抗性的作用機制(圖片來源于華南農業大學網站)

荔枝(圖片來源于網絡)
華南農業大學植物保護學院姜子德教授團隊與南京農業大學楊波等人合作,揭示了荔枝霜疫霉效應分子干擾植物激素乙烯合成,抑制植物免疫的分子機制。相關成果發表于《植物生理學》(P l a n t Physiology)。荔枝為無患子科植物荔枝的果實,是我國重要的熱帶和亞熱帶水果,但荔枝霜疫霉嚴重威脅荔枝的生產和貯運。效應分子是病原菌攻擊植物免疫的重要致病因子,在協助病原菌侵染植物方面扮演著十分重要的角色。研究發現,用乙烯誘導劑和乙烯抑制劑處理荔枝葉片可以分別提高或降低葉片抗荔枝霜疫霉侵染能力。研究結果為發展新的荔枝抗病育種策略提供了依據及一種潛在的可利用材料。
中國農業科學院鄭州果樹研究所西瓜甜瓜病蟲害防控團隊古勤生等人通過轉錄組學、代謝組學和植物激素分析,探究了西瓜對黃瓜綠斑駁花葉病毒感染的抵抗機制。相關成果發表于《實驗植物學雜志》(Journal of Experimental Botany)。研究選取病毒易感的西瓜品種和病毒抗性的野生西瓜資源進行了全面的分析。發現在植物激素分析方面,西瓜植株中的水楊酸水平與總黃酮類物質的水平相關,水楊酸預處理西瓜植株可以上調黃酮類物質合成基因的表達,從而增加總黃酮類物質的含量。研究團隊通過進一步葉面噴施植物激素和代謝物的實驗,表明外源的水楊酸或從西瓜葉中提取的黃酮類物質的應用可以有效抑制病毒的感染。
中國熱帶農業科學院椰子研究所孫程旭團隊、海南大學張雨團隊等相關研究者合作,利用三維定量成像方法可以有效地捕捉椰子果實的內部發育。相關技術成果先后發表于《公共科學圖書館·綜合》(PLoS One)和《植物方法》(Plant Methods)。椰子果是植物中最大核果之一,主要由椰衣、椰殼、種皮、椰肉(固體胚乳)和椰子水(液體胚乳)組成。椰殼能保護椰果,但也給觀測造成了障礙,難以通過無破壞的方式觀測其內部的萌發過程。研究團隊利用CT/MR成像技術觀察椰果內部各組織結構成分、外觀芽部及孔徑之間的關系,并輔以數據驗證影像的精確性,從而實現影像無創直觀顯示果內部結構與關系。
西北農林科技大學李明軍、馬鋒旺和阮勇凌等人鑒定出一條受胞質葡萄糖信號誘導的通路,探明了兩類功能不同的液泡膜糖轉運蛋白協同調控可溶性糖積累的分子機制。相關成果發表于《自然·植物》(Nature Plants)。可溶性糖含量是果實品質的核心,不僅直接影響果實的風味品質,還是果實其他品質物質的合成前體。液泡中糖的積累能力是果實糖含量的主要決定因素,受液泡膜定位的糖轉運蛋白高度控制,探明液泡膜糖轉運蛋白表達及活性的分子機制,對果實品質的生物育種方法創新具有重要意義。文章從分子水平深入解答了“為什么果實中的葡萄糖和果糖等己糖含量可達鮮重的10%,而葉片等器官含量不足1%”的科學問題。