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中國科學院專家系列學術報告(四十三)順利舉辦

    2019年9月21日下午2点,生科楼E2004举办了本学期第一场菁英班学术报告。本次报告的主讲人为来自中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所的巫永睿研究员和谢芳研究员。报告吸引了大量师生前来学习,会场座无虚席。

    首先,巫永睿研究员做了《玉米的胚乳发育和遗传改良》报告。报告首先从大家比较熟悉的双受精现象讲起,指出由于转座等原因,使得胚乳的基因型与胚有所不同,接着引申至胚乳具体的发育过程。从双受精开始,经过合胞体、细胞化、增殖分化等过程最终产生完整的胚乳。此时,巫老师提出了一个非常有趣的问题:胚乳发育过程中,合胞体的意义何在?这是一个尚无定论的问题,但很大程度上引起了听众们的思考。随后,他展示了一张vsk1突變體的表型圖片,籽粒大小參差不齊,發現其細胞數不同。進而通過基因克隆研究其功能,發現突變體紡錘體異常,其發生異常的時間越早,則籽粒更有可能變小。之後,巫老師講述了胚乳中的不同細胞類型,並舉了基底轉運層的細胞壁內向生長的調控因素研究的例子,通過轉錄組測序等手段發現mn1編碼的蔗糖裂解酶影響了此過程,且其中葡萄糖可能作爲一種信號分子發揮其功能。最後他簡述了玉米選育工作中的一些關鍵點,如提高粒重、營養品質。o2突变体在降低醇溶蛋白含量的同时,会影响淀粉合成,从而降低粒重,因而并不是一个理想的品种。使用α-zeinRNAi 技术、培育低醇溶蛋白基因拷贝材料等都是一些值得进一步研究的方向。应瞄准玉米种业创新“绿色优质高效”目标,培育高产、高赖氨酸、高蛋白的新型优质蛋白玉米。

    随后,谢芳研究员带来了《植物-微生物共生互作的研究进展》报告。首先仍是以大家较为熟悉的角度切入,多数植物能与菌根真菌共生,而仅少数豆科植物能够与根瘤菌共生。相较于工业固氮,生物固氮具有不破坏环境、不额外耗费资源等优点。谢老师重点讲解了植物与微生物互相识别以及根瘤发生的过程,从植物分泌类黄酮类物质被根瘤菌识别开始,到根瘤菌释放结瘤因子并诱导植物根毛顶端卷曲包裹根瘤菌,形成侵入线。根瘤发生过程中,细胞分裂素、生长素等一系列激素菌影响此过程。此外,植物的FEN1基因編碼高檸檬酸鹽合成酶,因根瘤菌中沒有合成高檸檬酸鹽的基因,因此其是共生固氮過程所必須的。接著謝老師指出,結瘤過程也存在自調節,以達到氮素的供需平衡。NLP調控了此過程,在高氮環境下,進入細胞核與NIN結合,抑制結瘤。最後她簡單講解了一下真菌與植物的互作,與細菌存在很多相似之處,且存在一套保守的SYM基因以及SYM信號通路。

    每场报告结束后,在座的听众与报告的老师之间进行了较为热烈的讨论,大家的学习热情很高。

    至此,中国科学院专家系列学术报告(四十三)顺利结束。

 

文:劉逸珩

圖:徐逸菲

編:劉逸珩