您当前所在位置: 首页» 院所新闻» 头条新闻

土壤植物互作团队阐述“精调分生组织大小,满足世界粮食需求”的新策略

发布者:管理员发布时间:2021-11-08作者:吴庆钰来源:土壤植物互作创新团队点击量:

  近日,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所土壤植物互作创新团队吴庆钰研究员发表综述文章,系统地阐述了通过精准调控分生组织大小来提高作物产量的新策略,提出了作物分生组织发育领域内尚未解决的科学问题,并展望了该领域未来的发展方向。该综述文章以Opinion形式发表在《Trends in Plant Science》上 (IF5year = 20.034)。

  据吴庆钰研究员介绍,全球人口的不断增长导致对粮食的需求日益增长。为提高作物产量,在对作物的驯化和品种改良过程中,前人对果实大小和种子数量等重要产量性状进行了优化。尽管这些性状往往都是在收获时期被考查,但它们在分生组织发育早期就已被决定。因此,分生组织发育的调控机制研究具有重要的理论和实践意义,一直受到学术界的广泛关注,是生物学领域的研究热点之一。植物分生组织发育调控曾被美国自然科学基金委评为12个植物科学最前沿技术之一。

  该综述系统总结了植物茎尖分生组织发育调控机制,着重阐述了经典信号通路CLV-WUS反馈路径调控分生组织大小的机理,讨论了该领域最新的研究进展,并指出简单地对CLV-WUS路径基因进行敲除通常会导致负面效应,只有“恰到好处地”调控分生组织发育基因才能提高作物产量。同时,飞速发展的基因编辑技术和基因组学手段为精准调控分生组织发育提供了两大利器。此外,该文章还介绍了如何综合运用单倍体诱导CRISPR,单细胞测序以及邻近蛋白标记等技术快速挖掘分生组织发育调控基因,进而精准地调控作物分生组织发育,加速作物产量提升,为世界粮食安全提供保障。该文深化了我们对植物分生组织调控的认知,对该领域内的后续研究具有重要的参考价值。

  我所博士研究生李淑萍,我所与河南农业大学联合培养博士生孟淑君和作物科学研究所翁建峰研究员为该论文的第一作者,吴庆钰研究员为论文的通讯作者。该研究得到国家重点研发计划,国家自然科学基金和中国农业科学院创新工程等项目资助。

  原文链接: https://doi.org/10.1016/j.tplants.2021.10.004

  

  精准调控分生组织可提高作物产量

  


打印』『关闭