《《Science Advances》“光呼吸的替代途径可提高植物生产力的机制”》

  • 编译者: 张毅
  • 发布时间:2025-06-04
  • 3月28日,荷兰格罗宁根大学、德国杜塞尔多夫大学联合开展了一项提高植物生产力的机制研究。由于光呼吸因线粒体脱羧而导致作物产量大幅下降,设计了替代途径(AP)来重新定位脱羧步骤,甚至固定额外的碳。为了提高将这些工程AP从模式物种转移到作物中的成功率,使用了多种数学建模技术来分析和比较现有的AP设计。研究表明,固碳AP是最有希望替代天然光呼吸的候选者,并证明了AP用于提高产量的不同代谢途径,以及植物生理可以从中获益的机制。相关成果以“Alternatives to photorespiration: A system-level analysis reveals mechanisms of enhanced plant productivity”发表在《Science Advances》上。
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  • 《《Science》“植物根系改变生长方式的基本机制”》

    • 编译者:张毅
    • 发布时间:2024-12-19
    • 11月,比利时根特大学联合中国科学院遗传与发育生物学研究所合作开展的研究揭示了植物根系如何经历青春期阶段的机制,有助于培育出更耐旱的植物,对发展气候适应性农业具有重要意义。该研究发现了SQUAMOSA PROMOTER BINDING-LIKE 13 (SPL13)在调控定向细胞分裂中的关键作用,是一个对正常根系生长和形态至关重要的过程。SPL转录因子特别是SPL13基因表达的改变,通过调节细胞分裂的方向,对植物根系转变至关重要。SPL13活性引起的这种转变的特征是根的形态和分子结构发生明显变化,改变SPL13的表达水平甚至可以让科学家加速或减缓根系衰老,这对植物的整体发育至关重要。该研究不仅揭示了一种未知的植物发育基本机制,而且为提高作物产量和植物在不断变化的环境条件下的抗逆性开辟了新途径。相关成果以“SPL13 controls a root apical meristem phase change by triggering oriented cell divisions”发表在《Science》上。