【农 业】缓释胶囊提升昆虫病原线虫应用效果(2025-09-10)
【摘要】 9月10日,中国农业科学院网站讯,近日,中国农业科学院植物保护研究所经济作物虫害监测与防控创新团队开发了一种昆虫病原线虫缓释胶囊,并揭示了其在耐热性、机械性能和持续杀虫效果方面的优势,为生物防治剂在复杂环境下的高效应用提供了理论依据和技术路径。相关研究成果发表在《普通昆虫学 (Entomologia Generalis) 》上。地下害虫蛴螬因隐蔽性和危害性强,防控难度大。昆虫病原线虫因与地下害虫共享生态位及其主动侵染能力,在防治蛴螬方面具有独特优势,但因其耐热性差和对高湿环境的依赖性,应用受到限制。该研究以对暗黑鳃金龟幼虫表现出显著致死活性的昆虫病原线虫为研究对象,依据海藻酸钠与钙离子的交联反应,构建了新型功能性昆虫病原线虫胶囊。该胶囊不仅增强了缓释线虫的性能和抗逆性,同时提高了线虫的存活率和复苏能力。通过系统评估胶囊的结构特征、力学性能、耐热性及其杀虫效果,表明其显著提升了昆虫病原线虫的田间应用潜力。该研究为昆虫病原线虫功能性载体的设计与优化提供了理论依据和技术支持,为其在多样化农业和生态环境中的高效应用奠定了坚实基础。
【关键词】缓释胶囊,昆虫病原线虫,耐热性
【农 业】机器学习方法精准破解羊肉“地理标志密码”(2025-08-29)
【摘要】 8月29日,中国农业科学院网站讯,近日,中国农业科学院农产品加工研究所肉品科学与营养工程创新团队将非靶向代谢组学与机器学习方法相结合,成功构建了羊肉产地精准判别模型,为羊肉产地精准溯源提供了新方法。相关研究成果发表于《食品化学:X(Food Chemistry:X)》。受肉羊品种和饲养环境影响,羊肉品质具有鲜明的地域特征,因此地理标志产品深受消费者信赖。建立精准的产地溯源技术,是保障肉品品质与消费者权益的重要举措。研究人员对我国五大地理标志羊肉产区样本进行分析,鉴定出4139种代谢物,并进一步筛选出14个关键代谢标志物。结合机器学习算法,科研人员成功构建了羊肉产地判别模型,该模型溯源准确率达到100%。研究结果为我国羊肉质量安全溯源体系建设提供了理论和技术支持,构建的方法具有较强的通用性,可用于其他食品的产地溯源与真实性鉴别。
【关键词】机器学习,羊肉,研究成果
【农 业】生长曲线引导的厌氧微生物分离新策略(2025-08-29)
【摘要】 8月29日,中国农业科学院网站讯,近日,农业农村部成都沼气科学研究所厌氧微生物创新团队联合国外高校提出了一种分离纯化依赖氢的甲基营养型产甲烷古菌的标准实验流程。相关研究成果发表在《自然—试验流程(Nature Protocols)》上。该研究创新性地将实时生长曲线监测与群落逐步简化相结合,利用目标菌的相对生长优势,成功分离首株非广古菌门新型产甲烷古菌,并建立了氢依赖甲基还原型产甲烷古菌的可推广操作流程。该策略可广泛应用于厌氧微生物的定向分离,使得难养厌氧微生物的分离定向可控。该成果为深入理解全球碳循环机制和发展绿色能源提供关键菌种与技术支撑。
【关键词】生长曲线,厌氧微生物,甲烷古菌
【农 业】脉冲磁场技术为米制品保鲜提供新方案(2025-08-27)
【摘要】 8月27日,中国农业科学院网站讯,近日,中国农业科学院农产品加工研究所植物化学组分与组学研究创新团队发现脉冲磁场技术能够显著改善大米淀粉凝胶的品质,有效抑制淀粉回生并提升其冻融稳定性。这一发现为米粉、米糕、鲜食汤圆等鲜食米制品的保鲜技术开辟了新路径,相关研究成果发表在《碳水化合物聚合物(Carbohydrate Polymers)》上。淀粉回生和冻融稳定性是影响米制品口感和品质的关键因素。传统静磁场技术因强度低、作用方式单一,改善冻融效果有限,而脉冲磁场通过高频动态能量输入,更可能突破现有技术瓶颈,为淀粉基食品的冻藏品质提升提供新途径。该研究通过用不同强度的脉冲磁场分别处理冷藏和冷冻条件下的大米淀粉凝胶,发现脉冲磁场一方面能够弱化水分子网络的空间位阻效应,降低淀粉分子间的氢键作用,从而延缓淀粉老化。另一方面,它可以减轻冰晶对凝胶结构的机械损伤,抑制淀粉分子聚集,同时增强淀粉与水分子间的氢键作用,显著提升冻融稳定性。该研究有望广泛应用于淀粉基食品的保鲜工艺中,进一步提升食品品质并延长货架期。
【关键词】脉冲磁场技术,保鲜,高频动态
【农 业】解密土壤团聚体孔隙对颗粒有机质的调控作用(2025-08-27)
【摘要】 8月27日,中国农业科学院网站讯,近日,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所耕地退化阻控与地力提升创新团队揭示了不同施肥模式下孔隙结构对团聚体土壤颗粒有机质的差异化调控机制,相关研究成果发表在《通讯-地球与环境(Communications Earth & Environment)》上。土壤颗粒有机质是土壤有机碳库中最活跃的组分,形成与分解主要受孔隙结构特征的调控作用。不同施肥方式通过影响团聚体周转塑造了不同的孔隙网络,进而影响土壤颗粒有机质的形态特征和稳定性。但长期施肥条件下土壤团聚体孔隙结构如何调控颗粒有机质空间分布尚不清楚。该研究依托五个长期施肥定位试验,利用工业CT对不同施肥措施的3~5毫米土壤团聚体进行高精度扫描。结果表明,长期施用有机肥显著促进了土壤团聚体中新鲜和陈旧颗粒有机质的累积。其中,长期施用有机肥提高新鲜土壤颗粒有机质含量,也通过改善孔隙结构增加了其分解速率,相比之下,陈旧土壤颗粒有机质周转慢、更加闭蓄于团聚体内部孤立孔隙或土壤基质中,受孔隙结构影响较小。孔隙结构可能通过调节水分运动和气体交换过程,从而影响土壤颗粒有机碳的周转和分布。该研究为优化施肥制度、提升土壤固碳能力提供了科学依据。
【关键词】土壤团聚体,颗粒有机质,长期施肥
【农 业】茶树生态低碳栽培显著提升茶园生产效益和生态效益(2025-07-03)
【摘要】 7月3日,中国农业科学院讯,近日,中国农业科学院茶叶研究所茶树生态栽培创新团队通过整合分析35项研究的211组数据,揭示了有机肥替代化肥对茶园土壤特性及茶叶产量、品质的影响规律。相关研究成果发表在《土壤与耕作研究(Soil & Tillage Research)》上。研究发现,有机肥替代化肥可显著提升茶园生产效益和生态效益。产量与品质方面,茶叶产量平均增加19.8%,芽密度提高10.1%,水浸出物含量增加3.73%,游离氨基酸含量提升12.9%,同时茶多酚和氨基酸比值下降13.8%,有效改善了茶叶品质。有机肥类型效应上,不同有机肥的效果各具特点,商品有机肥和动物粪肥的增产效果最突出,植物残体和沼渣则更有利于提升土壤有机碳含量。针对技术优化建议,研究提出应根据土壤条件动态调整有机肥替代比例,避免单一肥料高比例替代导致芽密度下降。该研究不仅为茶园科学施肥提供了理论依据,还提出了降低化肥依赖度和增强土壤固碳功能的技术路径,为茶产业绿色低碳转型提供了重要技术支撑。
【关键词】茶树,生态低碳,生产效益
【农 业】我国科学家发现油菜增产关键新基因(2025-07-03)
【摘要】 7月3日,中国农业科学院讯,近日,中国农业科学院油料作物研究所油菜遗传育种创新团队首次揭示分子伴侣基因BnaC01.CCT8调控油菜产量的分子机制,发掘出优异等位基因,为油菜高产分子育种提供了全新理论依据和技术支撑。相关研究成果发表在《植物生物技术杂志(Plant Biotechnology Journal)》上。油菜是我国第一大油料作物,年产油量占国产油料作物总产油量的50%以上,其产量提升直接关系到国家粮油安全。为此,该团队通过化学诱变和图位克隆技术,经过5年系统研究,成功鉴定出控制油菜产量的关键基因BnaC01.CCT8。该基因通过与同为该团队率先发现的油菜产量基因BnARF18形成蛋白复合体,构建了独特的促进生长素合成并抑制茉莉酸合成的调控网络,从而促进角果伸长和籽粒发育。田间试验数据显示,过表达该基因的油菜新品系表现出显著增产效果:角果长度平均增加11.6%,千粒重提高24.6%,单株产量提升25.3%。目前,该团队已对全国163份油菜资源进行基因型分析,开发出相应的分子标记辅助选择技术,并应用于高产油菜新品种选育工作,将为保障国家粮油安全提供科技支撑。
【关键词】油菜,遗传育种,化学诱变
【农 业】水稻自动覆膜插秧技术实现绿色增效(2025-07-03)
【摘要】 7月3日,中国农业科学院讯,近日,由农业农村部南京农业机械化研究所联合有关单位研制的全自动水稻覆膜插秧技术装备在江苏靖江投入使用,该技术开启了我国水稻覆膜插秧新模式。传统插秧都是将秧苗直接插在田里,而全自动水稻覆膜插秧技术则是先给稻田盖上一层薄薄的全生物降解地膜,然后在膜上同步打孔,将秧苗对穴插入田里。全生物降解地膜覆盖的水稻种植模式能够物理隔绝田间杂草、降低水肥药的泄露和损失,实现水肥药等投入品的减量使用;覆膜条件下的水稻湿润栽培模式与传统水淹模式相比,可降低稻田温室气体排放30%,同时水稻覆膜种植还可增加全生育期土壤积温120℃以上,水稻可提早成熟3到5天,缓解多熟制模式下的茬口调配压力。团队围绕现有覆膜插秧种植作业质量差、作业效率低、辅助用工多等问题,经过协作攻关,目前已突破田头自动切膜压膜、对位栽插等关键技术,创制自动水稻覆膜插秧装备,可以有效替代化学除草剂使用,并有效提升了作业效率,节本增效优势显著。
【关键词】水稻,自动覆膜插秧,水肥药
【农 业】《肉鸭营养需要量》国家标准正式实施(2025-07-03)
【摘要】 7月3日,中国农业科学院讯,由中国农业科学院北京畜牧兽医研究所、饲料研究所等单位共同制定的《肉鸭营养需要量》国家标准于7月1日起在全国正式实施。我国是世界肉鸭养殖与鸭肉消费第一大国,但肉鸭营养需要量数据严重缺乏。牧医所水禽育种与营养创新团队经过二十余年的持续系统研究,在鸭营养代谢调控、营养需要量研究、饲料营养价值评价等方面取得了突破性进展,牵头制定了《肉鸭营养需要量》国家标准,并由国家市场监督管理总局(国家标准化管理委员会)批准发布。该标准提出了北京鸭、肉蛋兼用鸭、番鸭及半番鸭各生长阶段的能量、粗蛋白质、必需氨基酸、矿物元素、维生素等30多种营养素的需要量,构建了53种鸭常用饲料原料的营养价值数据库,为肉鸭饲料精准配制提供了数据保障,对提高鸭饲料利用率,特别是蛋白质和氨基酸的利用率,降低养殖成本等具有重要意义。目前该项技术已经广泛应用于鸭饲料生产企业和养殖企业。基于该标准的“肉鸭精准饲料配方技术”被农业农村部列为2024年度农业主推技术。
【关键词】肉鸭,营养,代谢调控,国家标准
【农 业】万建民院士团队揭示水稻高温胁迫后生长恢复机制(2025-06-03)
【摘要】 6月3日,中国农业科学院讯,万建民院士领衔的中国农业科学院作物科学研究所联合南京农业大学的科研团队,在水稻高温胁迫响应领域取得重要突破,解析了精氨酸甲基化转移酶OsPRMT6b通过负向调控脱落酸信号转导,从而促进水稻高温胁迫后生长恢复的分子机制。相关成果发表在《自然·通讯(Nature Communications)》上。水稻对高温等胁迫的适应能力对于稳定水稻产量具有重要作用。在高温等环境胁迫下,植物会迅速增强脱落酸信号通路来应对逆境,但鲜有研究水稻在胁迫消失后减弱脱落酸信号以恢复生长的机制。研究发现,OsPRMT6b能甲基化脱落酸受体的精氨酸残基,进而增强脱落酸受体与泛素连接酶的互作,促进该受体降解。高温胁迫下,OsPRMT6b蛋白减少,从而使脱落酸受体积累,增强脱落酸信号,抑制水稻生长;当温度恢复正常时,OsPRMT6b蛋白积累,甲基化修饰脱落酸受体使其泛素化降解,从而减弱脱落酸信号,恢复水稻生长。该研究揭示了OsPRMT6b通过精氨酸甲基化修饰脱落酸受体来调控脱落酸信号的新机制,为水稻抗高温育种提供了新靶点,对提高水稻在高温环境下的稳产性具有重要意义。
【关键词】高温胁迫,泛素连接酶,受体
【农 业】利用山柳菊基因实现杂交水稻无融合生殖(2025-06-03)
【摘要】 6月3日,中国农业科学院讯,近日,中国水稻研究所水稻基因组编辑及无融合生殖研究创新团队通过整合山柳菊无融合生殖关键基因PpPAR与有丝分裂替代减数分裂模块,在杂交水稻中实现了稳定高效的克隆繁殖,为加快水稻无融合生殖技术的生产应用提供了新的解决方案。相关研究成果在线发表在《植物通讯(Plant Communications)》上。山柳菊具有一种名为“无融合生殖”的特殊繁殖方式。2022年,荷兰科学家从山柳菊中锁定了关键候选基因PpPAR,该基因与蒲公英的孤雌生殖基因ToPAR结构和表达模式十分相似,但是该基因功能至今未得到有效验证。研究团队将山柳菊的PpPAR基因导入杂交水稻“春优84”中,利用诱导产生纯合单倍体后代。13个独立株系中单倍体诱导率最高达1.5%,为快速创制纯合系提供了新途径。团队进一步引入有丝分裂替代减数分裂模块,使卵细胞跳过减数分裂直接进行有丝分裂,形成二倍体克隆种子,最终,Fix5无融合生殖株系的克隆效率在T0代最高达84.6%,且遗传稳定性在T1、T2代中保持良好。全基因组测序证实克隆种子100%保留亲本杂合性,成功固定了杂交优势。
【关键词】山柳菊基因,杂交水稻,无融合生殖
【农 业】冷凉区油菜-烟草一年两熟高效复种模式获突破(2025-06-03)
【摘要】 6月3日,中国农业科学院讯,近日,在山东诸城示范现场,由中国农业科学院烟草研究所烟草智慧农业创新团队研发的冷凉区油菜-烟草一年两熟高效复种模式获得预期效果,经专家现场测产,每亩产油菜155.57公斤,成功解决了油菜和烟草接茬难题,实现烟区增加一季油菜的突破。近年来,烟草所充分挖掘广大冷凉烟区冬闲田潜力,开展烟草与油菜复种技术攻关。成功筛选各烟区抗寒早熟油菜品种,研发油菜适期适量播种、促熟、分段收获等技术,解决油菜越冬难、成熟晚的难题;优化秸秆旋耕还田、起垄施肥覆膜一体、烟苗快速移栽、烟杆快速清理等技术,大幅缩短接茬时间;建立烟草晚栽适熟稳产技术,解决烟农后顾之忧;配套优化油菜、烟草耕种收机械化技术,显著提高作业效率。集成构建冷凉区油菜-烟草一年两熟高效复种技术模式,在山东、湖北、四川等烟区示范推广5万亩,农民平均增收500元/亩,获得烟农的一致认可,填补了冷凉烟区复种油菜的空白。该模式预计可在黄淮、西北、长江中上游、西南高海拔等冷凉烟区推广500万亩,打造油菜烟草融合产业带,增加油料产能75万吨,为保障我国粮油安全作出贡献。
【关键词】一年两熟,高效复种模式,烟草所
【农 业】生物降解地膜微塑料在土壤中的降解特征(2025-06-03)
【摘要】 6月3日,中国农业科学院讯,近日,中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所节水新材料与农膜污染防控团队揭示了生物降解地膜释放微塑料的动态过程与微生物群落作用特征。相关研究成果发表在《危险材料杂志( Journal of Hazardous Materials )》上。微塑料的潜在危害备受关注,生物降解塑料有望成为传统塑料的绿色替代品。聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)因其优异的机械性能和良好的生物降解性,成为生物降解地膜的最主要原料。然而,其降解释放微塑料的环境行为和生态风险尚不清楚,阻碍了其在农业生产中的推广应用。该团队系统揭示了聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)生物降解地膜在土壤环境中微塑料的释放和演变动态及土壤微生物群落响应特征。研究表明,该生物降解地膜在降解过程中释放出的微塑料以直径小于10微米的薄膜状微塑料为主,其丰度呈先上升后下降的趋势,最大降幅超过74.7%。进一步研究发现,这一过程中土壤中的真菌主要通过破坏PBAT的分子结构促进微塑料的释放,而细菌则主要参与微塑料的进一步降解,并将其作为碳源进行利用。该研究明确了PBAT微塑料在土壤中的暂存行为和可生物降解性,为科学评估生物降解地膜的环境安全性提供了理论依据,也为其在农业生产中的绿色应用奠定了坚实基础。
【关键词】生物降解地膜,微塑料,土壤降解
【农 业】流域土壤微塑料的时空特征(2025-03-04)
【摘要】 3月4日,中国农业科学院网站讯,近日,中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所农业新污染物与环境健康风险防控研究团队,量化了极端降雨事件下侵蚀驱动的泥沙来源及其微塑料的输出负荷,首次揭示了土地管理政策转型背景下集约化农业小流域土壤微塑料的“源-汇”关系。相关研究成果发表在《危险材料杂志(Journal of Hazardous Materials)》上。集约化农业活动往往会导致土壤微塑料积累和侵蚀加剧,在地表径流等作用下土壤微塑料会进入水体,威胁水生态系统安全。因此,研究土地集约化利用对农业流域土壤微塑料时空分布与输出负荷的影响规律,对制定针对性的微塑料污染防治措施至关重要。该研究以北方集约化农业小流域为对象,连续一年监测流域土壤微塑料的时空赋存特征,同时创新联合应用单体化合物稳定性同位素(CSSI)泥沙指纹技术与7Be示踪技术,定量解析了极端降雨事件下泥沙及微塑料的来源贡献与输出负荷,发现林地+林改农是主要的泥沙来源,其微塑料输出负荷也显著高于农地和菜地。研究建议,需重点管控政策转型后的新垦农田,通过提高化肥利用率、加强暴雨后边坡维护等措施,从源头上减少微塑料产生与迁移,该研究为集约化农业面源污染防治提供科学依据。
【关键词】流域土壤,微塑料,生态系统
【农 业】从柑橘废弃物中提取活性成分可用于食品保鲜(2025-03-04)
【摘要】 3月4日,中国农业科学院网站讯,近日,中国农业科学院麻类研究所南方特色作物遗传育种团队联合兄弟单位,通过自组装技术合成橙皮苷纳米棒,并负载到海藻酸钠或羧甲基纤维素钠的膜基质中,制备的多功能食品包装膜在水果保鲜方面具有应用潜力,相关研究成果发表在《食品化学(Food Chemistry)》上。随着人们生活水平的提高,消费者对新鲜水果和蔬菜的需求与日俱增。因此,开发高效安全的果蔬保鲜技术对于延长保质期、减少浪费和确保食品安全至关重要。柑橘是中国种植面积最大、产量最高的水果,柑橘的生理落果、以及果实加工过程中会产生大量的果实废弃物,而其中柑橘果皮大概占比25 %~40%。柑橘果皮中富含的橙皮苷是一种黄酮类化合物,因其出色的抗氧化和抗菌效果而受到广泛关注。为了开发绿色食品包装膜,该团队采用自组装技术制备了无载体橙皮苷纳米粒子,并将其装入海藻酸钠和羧甲基纤维素钠基质中,得到了复合膜。扫描电子显微镜成像显示,这些纳米颗粒呈现棒状结构(橙皮苷纳米棒)。与橙皮苷单体相比,纳米棒的水溶性和生物活性明显更高。该复合膜对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌有优异的抗菌效果。此外,复合薄膜还具有良好的抗氧化活性。橙皮苷纳米棒的加入大大提高了薄膜的阻隔性能和机械强度。因此,在延长保质期方面,复合膜比传统的聚乙烯薄膜更有效,将红提的保鲜期延长了1倍。
【关键词】柑橘废弃物,食品保鲜,橙皮苷纳米棒
【农 业】抗病棉花品种诱导黄萎病菌毒力升级(2025-03-04)
【摘要】 3月4日,中国农业科学院网站讯,近日,中国农业科学院棉花研究所棉花病害防控与风险评估创新团队发现了在棉花寄主与黄萎病菌协同进化中,抗病棉花品种诱导黄萎病菌毒力升级,对于深入理解寄主与病原菌互作机制及有效防治棉花黄萎病具有指导意义。相关研究成果发表在《生态毒理学与环境安全(Ecotoxicology and Environmental Safety)》上。由大丽轮枝菌引发的黄萎病是我国棉花生产中危害最严重的病害之一。在农业生态系统中,植物抗病性与病原菌毒力的动态博弈驱动着双方协同进化,其中黄萎病菌的毒力分化现象尤其值得关注。该研究解析了高毒力菌株Vd076的后代菌株在生理特征和遗传变异方面的动态变化,明确了不同抗性棉花品种对大丽轮枝菌毒力分化的诱导效应,并阐明了毒力分化的关键分子通路。研究发现,相较于中低毒力菌株,高毒力菌株呈现显著的生理特征和基因组可塑性;抗病棉花品种较感病品种更能促进病原菌毒力升级。研究结果揭示了植物抗性驱动病原菌适应性进化的重要规律,为建立基于协同进化理论的黄萎病防控体系提供了理论支撑。
【关键词】棉花品种,黄萎病菌,毒力分化
【农 业】陆地棉中发现调控根皮苷生物合成关键基因(2025-03-04)
【摘要】 3月4日,中国农业科学院网站讯,近日,中国农业科学院棉花研究所种质资源创新利用团队联合质量与加工科学课题组、虫害防控与生物安全课题组鉴定到陆地棉中调控根皮苷生物合成的关键基因GhUGT88F3,并深入解析了相关调控机制,为根皮苷的生物合成及其在医药领域的应用提供了理论支撑。相关研究成果发表在《植物杂志(The Plant Journal)》上。根皮苷是一种植物次生代谢产物,具有抗氧化、抗炎和降血糖等多种功效,在糖尿病治疗领域具有重要的应用前景。根皮苷在植物中的生物合成机制尚未完全阐明,特别是在棉花中的研究鲜有报道。该研究鉴定到陆地棉中调控根皮苷生物合成的关键基因GhUGT88F3,并揭示了其通过糖基化反应将根皮素转化为根皮苷的分子机制。研究发现,GhUGT88F3基因的单碱基缺失会引发蛋白质移码突变,导致根皮苷含量显著下降。进一步研究表明,转录因子GhMYB330能够特异性结合GhUGT88F3的启动子,正向调控其表达。过表达GhUGT88F3和GhMYB330的棉花植株,根皮苷含量显著提高。研究结果为根皮苷高效绿色合成提供了工具酶,为开发新型棉花生物资源提供了理论依据和技术支撑。
【关键词】根皮苷,生物合成,关键基因
【农 业】根系分泌物介导的抗病新机制(2025-02-10)
【摘要】 2月10日,中国农业科学院网站讯,近日,中国农业科学院烟草研究所滨海盐碱地生物资源评价利用创新团队围绕根系分泌物阿魏酸甲酯(4-羟基-3-甲氧基肉桂酸甲酯),探讨其在抑制病原菌和招募有益微生物方面所起的双重作用及分子机制,相关研究成果发表在《微生物组(Microbiome)》上。疫霉菌可导致马铃薯疫病、烟草黑胫病等病害,毁灭性强、防治难度大。针对这类以根、茎基部侵染为主的病害,从根际信号分子“根系分泌物”出发提出生物防治新策略十分必要。该研究发现,烟草抗、感病品种的根系分泌物显著不同,抗病品种接种烟草疫霉后,可分泌更多的阿魏酸甲酯。阿魏酸甲酯增强烟草抗病性可通过两条途径:一是直接破坏病原菌NADH脱氢酶的功能抑制烟草疫霉的生长。二是间接通过招募有益微生物来提高烟草的抗病能力。此外,将阿魏酸甲酯直接施用于土壤或利用基因工程技术提高植物自身分泌量,均能显著提高烟草植株的抗病性。这项研究全面揭示了阿魏酸甲酯在防控土传病害上的新机制,为开发生物防治新产品提供了技术支持。
【关键词】根系分泌物,抗病,生物防治
【农 业】烟草基因组高效编辑工具(2025-02-10)
【摘要】 2月10日,中国农业科学院网站讯,近日,中国农业科学院烟草研究所烟草功能基因组创新团队研发出适应于双子叶植物的高效基因组编辑工具。相关研究成果发表在《分子园艺(Molecular Horticulture)》上。基因编辑技术已成为生物育种和基因功能研究的重要工具,但在烟草等双子叶植物中仍面临多基因编辑效率低等问题。该研究鉴定出一种新型钙网蛋白启动子,能显著提升双子叶植物基因组编辑效率。与传统编辑体系相比,新工具将烟草的纯合或双等位突变比率提升了6倍至15倍,部分位点纯合突变率接近100%。进一步测试发现,该工具还可大幅提高番茄和生菜的纯合突变效率,具有广泛适用性。此外,该研究构建了快速编辑体系,能够在实现较高编辑效率的同时,缩短烟草和番茄约三分之一的再生周期。该研究为植物基因功能解析以及基因敲除文库规模化应用等领域提供了理想的编辑工具。
【关键词】烟草,基因组,编辑工具
【农 业】解析辣椒属多样性演化机制(2025-02-10)
【摘要】 2月10日,中国农业科学院网站讯,近日,中国农业科学院蔬菜花卉研究所蔬菜分子设计育种创新团队和茄科蔬菜育种创新团队,构建了野生和栽培辣椒高质量基因组,解析了辣椒的染色体核型、基因表达调控元件等的演化特征,发现了转座子驱动的结构变异和高频渐渗事件对辣椒重要性状形成的贡献。相关研究成果以封面论文的形式发表在《自然植物(Nature Plants)》上。辣椒属包括5个栽培种和众多野生种,遗传多样性丰富,但演化路线尚不明确。该研究完成了11个辣椒基因组的高质量组装,2个基因组达到端粒无间隙水平。通过系统发育分析明确了辣椒属物种的演化关系,重建了辣椒属具有12对染色体的祖先核型。研究发现,不同辣椒基因组中转座子爆发事件的差异,不仅导致了大量的结构变异,促进了果实朝向、颜色等性状的多样性,还显著影响了调控元件的动态变化模式,为理解辣椒的基因表达调控变化提供了新视角。另外,研究还基于辣椒核心种质的深度重测序,构建了辣椒群体的单体型图谱,发现了辣味、病毒抗性等性状相关单体型片段的渐渗和分化。
【关键词】辣椒属,多样性演化,研究成果