AgriPheno訂閱號(hào)專注于持續(xù)更新植物生理生態(tài)、植物表型組學(xué)和基因組學(xué)、基因分型、智能化育種及應(yīng)用、激光雷達(dá)探測(cè)技術(shù)及數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外最新資訊、戰(zhàn)略與政策導(dǎo)讀。本文節(jié)選了2023年10-12月推送的代表性文章，以供大家參閱。

植物逆境研究

? 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)蔬菜生理生態(tài)實(shí)驗(yàn)室揭示番茄鹽害高溫復(fù)合脅迫的系統(tǒng)性響應(yīng)

該研究比較了不同鹽/熱敏感性的番茄植株在正常、鹽、熱及其組合下的形態(tài)、生理、轉(zhuǎn)錄和代謝變化，闡釋了番茄對(duì)鹽害高溫復(fù)合脅迫的系統(tǒng)性響應(yīng)過程。

? 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)侯喜林教授團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)不結(jié)球白菜耐寒性調(diào)控因素

該研究運(yùn)用全基因組鑒定方法鑒定出不結(jié)球白菜C2H2-ZFPs基因家族成員，轉(zhuǎn)錄組分析篩選出低溫脅迫下不結(jié)球白菜冷響應(yīng)關(guān)鍵基因，進(jìn)一步研究其在低溫脅迫下的調(diào)控機(jī)制。

植物根系研究

? 根系分析系統(tǒng)WinRHIZO Pro基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的應(yīng)用拓展與高級(jí)功能的指標(biāo)挖掘

2023年9月15日，澤泉云課堂系列講座(2023年9月第1講)，由高巧博士為大家?guī)怼陡捣治鱿到y(tǒng)WinRHIZO Pro的數(shù)據(jù)分析》的分享內(nèi)容。講座內(nèi)容涉及WinRHIZO Pro基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的應(yīng)用拓展、WinRHIZO Pro高級(jí)功能的指標(biāo)挖掘等。

? 土壤水分和鹽分對(duì)檉柳根系生長(zhǎng)和構(gòu)型的影響

濱州學(xué)院山東省黃河三角洲生態(tài)環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室夏江寶教授團(tuán)隊(duì)，以檉柳為實(shí)驗(yàn)材料，通過室內(nèi)盆栽實(shí)驗(yàn)，測(cè)定根系空間分布、根系形態(tài)、根系構(gòu)型和根系生物量等根系功能性狀，探究了不同潛水埋深和不同鹽分濃度對(duì)土壤中水分、鹽分分布，以及檉柳根系生長(zhǎng)和構(gòu)型的影響。

? 木本植物細(xì)根功能性狀的實(shí)驗(yàn)增溫效應(yīng)

中國(guó)科學(xué)院武漢植物園流域生態(tài)研究中心田秋香團(tuán)隊(duì)通過整合分析從78篇文獻(xiàn)提出的431對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)，評(píng)價(jià)了增溫對(duì)木本植物細(xì)根功能性狀的影響。

? 結(jié)構(gòu)和形態(tài)功能屬性能否預(yù)測(cè)寒溫帶不同菌根類型木本植物的細(xì)根張力？

本研究以日本北部寒溫帶森林中的15個(gè)優(yōu)勢(shì)樹種的幼苗為研究對(duì)象，通過測(cè)定細(xì)根張力、平均細(xì)根直徑、根組織密度、比根長(zhǎng)、最大根深、總細(xì)根生物量等6個(gè)根系功能屬性，探究了不同菌根類型溫帶樹種的細(xì)根張力與根系形態(tài)功能屬性和/或根系結(jié)構(gòu)功能屬性之間的相關(guān)關(guān)系。

激光雷達(dá)/光譜研究

?基于VIS-NIR高光譜成像的茶葉品質(zhì)跨品種預(yù)測(cè)

本文研究了可見光-近紅外高光譜圖像（VNHI）與化學(xué)計(jì)量法相結(jié)合測(cè)定14個(gè)茶樹品種茶多酚（TP）和粗纖維（CF）的可行性。

新觀點(diǎn)/新技術(shù)

? Porometer氣孔計(jì)：氣孔導(dǎo)度和葉綠素?zé)晒獾耐綔y(cè)量

Porometer氣孔計(jì)是超便攜調(diào)制葉綠素?zé)晒鈨xMINI-PAM-II的最新配套附件，通過它可以實(shí)現(xiàn)葉片氣孔導(dǎo)度和葉綠素?zé)晒獾耐綔y(cè)量，可以用于快速評(píng)估PSII光能轉(zhuǎn)換效率和氣孔開放程度。作為一款新開發(fā)和設(shè)計(jì)的輕巧緊湊型附件，它非常適合在野外，溫室和實(shí)驗(yàn)室等多種應(yīng)用場(chǎng)景下使用。可以廣泛應(yīng)用于快速篩選植物突變株系、高通量評(píng)估脅迫因素影響程度。

? 快速干燥結(jié)合快速冷卻可提高對(duì)干燥敏感的小麥花粉在超低溫儲(chǔ)存后的活性

本文研究了干燥速率和冷卻/升溫速率對(duì)花粉活力及其細(xì)胞內(nèi)水分理化性質(zhì)的影響，以期制定優(yōu)化的小麥花粉冷凍保存方案。

? Plant Communication：李家洋院士團(tuán)隊(duì)開發(fā)植物“基因敲高”新方法改良植物性狀

該研究通過對(duì)植物功能基因3'非翻譯區(qū) (3' untranslated region, 3'UTR)中的負(fù)調(diào)控區(qū)域進(jìn)行敲除，開發(fā)了一種能夠增加功能蛋白表達(dá)的新方法，并對(duì)水稻和擬南芥的3個(gè)基因進(jìn)行改造，獲得性狀成功改良的植株。

? 兩個(gè)祖先：重新定義玉米起源

本研究提出了一個(gè)全新的玉米起源模型，發(fā)現(xiàn)兩份完全不同的大芻草：小穎大芻草亞種（Zea mays ssp. Parviglumis）和墨西哥高原大芻草亞種（Zea mays ssp. mexicana）為現(xiàn)代玉米的祖先，修正了玉米單一起源于小穎大芻草亞種的假說。

? SpeedFlower：秈稻和粳稻的綜合快速育種方案

本文提出了一個(gè)基于快速育種設(shè)施的“加速開花”的快速育種方案，可以在一年內(nèi)種植4-5代秈稻或粳稻，大約1.5年完成育種周期。

? Mol Plant | 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)領(lǐng)銜倡導(dǎo)CropGPT作物智能育種新模式

該文向全球發(fā)起了開放、共享與合作的智能育種倡導(dǎo)——CropGPT，探討了如何整合現(xiàn)有資源（包括種質(zhì)、生物大數(shù)據(jù)）及人工智能方法、升級(jí)現(xiàn)有育種技術(shù)，并提出了可能的運(yùn)作流程及潛在理論基礎(chǔ)。

生物技術(shù)/育種技術(shù)

? Nature Genetics：中英韓研究團(tuán)隊(duì)合作解析光果龍葵基因組，并克隆多個(gè)馬鈴薯晚疫病新受體

該研究發(fā)布了四種光果龍葵（Solanum americanum）種質(zhì)的高質(zhì)量參考基因組，建立了光果龍葵-致病疫霉的ETI互作全局圖，并成功克隆到3個(gè)新的馬鈴薯晚疫病免疫受體及其對(duì)應(yīng)的效應(yīng)子。

? Nature Plants |中國(guó)農(nóng)科院作科所聯(lián)合華南農(nóng)業(yè)大學(xué)利用多組學(xué)方法發(fā)現(xiàn)廣譜抗黑條矮縮病毒新基因

該研究通過基因組、轉(zhuǎn)錄組、代謝組、遺傳學(xué)和分子生物學(xué)多種手段揭示了ZmDBF2-ZmGLK36-ZmJMT/ZmLOX8分子模塊調(diào)控玉米抗粗縮病的分子機(jī)制，為作物抗病改良提供了基因資源。

?JGG｜中國(guó)農(nóng)大研究團(tuán)隊(duì)綜述CRISPR加速小麥遺傳改良研究進(jìn)展

該綜述系統(tǒng)性介紹了小麥中CRISPR基因組編輯技術(shù)的開發(fā)和優(yōu)化現(xiàn)狀，重點(diǎn)闡述了小麥中CRISPR基因組編輯技術(shù)的工作流程和關(guān)鍵步驟相關(guān)研究，并總結(jié)和討論了CRISPR技術(shù)在小麥遺傳育種改良上的應(yīng)用進(jìn)展和未來發(fā)展方向。

? Plant Communications：中國(guó)科研團(tuán)隊(duì)利用合成生物學(xué)手段成功創(chuàng)制高油

該研究利用合成生物學(xué)手段將水稻種子油脂含量從2.3%提升至11.7%，為高產(chǎn)的水稻、玉米、馬鈴薯、木薯等淀粉類糧食作物轉(zhuǎn)換為油料用途提供了新的技術(shù)途徑和思路。

? Science：中國(guó)農(nóng)科院作科所聯(lián)合河南農(nóng)大發(fā)現(xiàn)玉米籽粒鐵轉(zhuǎn)運(yùn)關(guān)鍵分子開關(guān)

此研究鑒定了一個(gè)調(diào)節(jié)玉米籽粒鐵濃度的基因ZmNAC78，首次解析了鐵元素進(jìn)入玉米籽粒的分子機(jī)制。

? 利用CRISPR/Cas9 RHP復(fù)合體在模式觀賞植物矮牽牛中實(shí)現(xiàn)HDR介導(dǎo)的基因敲入

本研究通過在矮牽牛原生質(zhì)體中共轉(zhuǎn)染CRISPR/Cas9 RNP復(fù)合體和供體質(zhì)粒，提出了一種利用CRISPR/Cas9 RNP復(fù)合物通過HDR實(shí)現(xiàn)基因敲入的有效策略。

? 國(guó)產(chǎn)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)CRISPR/Cas12i3基因編輯系統(tǒng)在水稻中成功實(shí)現(xiàn)基因組編輯

該研究使用的Cas12i3是核酸內(nèi)切酶VI家族的成員，證實(shí)了CRISPR/Cas12i3在水稻中的基因編輯活性，利用iMAGE系統(tǒng)設(shè)計(jì)了多重crRNA陣列可以提高水稻基因組編輯效率和產(chǎn)生大片段易位。

植物生理生態(tài)研究

? 寄生花碳通量巨大：有必要嗎？

在泰國(guó)北部的森林棲息地，科學(xué)家使用英國(guó)ADC的LCPro光合儀以及SRS 1000土壤呼吸室測(cè)量研究發(fā)現(xiàn)，寄生花（Sapria himalayana Griff.）內(nèi)的二氧化碳是空氣濃度的五到九倍。

? 擬南芥需要 PGR5 來避免光照轉(zhuǎn)換期間的光合振蕩

在該研究中，Gustaf E Degen等人發(fā)現(xiàn)擬南芥pgr5突變體由于缺乏PGR5依賴性循環(huán)電子傳遞(CET)，表現(xiàn)出更強(qiáng)的光合振蕩行為。

? 從氧氣釋放到二氧化碳同化，如何測(cè)量整個(gè)光合作用

本文是澤泉科技資深技術(shù)工程師在德國(guó)WALZ光合作用測(cè)量設(shè)備服務(wù)月暨新產(chǎn)品首發(fā)全國(guó)巡回講座時(shí)報(bào)告的全部?jī)?nèi)容，如果各位老師有PAM使用的問題，可以與澤泉科技保持聯(lián)系。澤泉科技為廣大客戶提供從氧氣釋放到二氧化碳同化，測(cè)量整個(gè)光合作用的完整解決方案。

? 植物內(nèi)生菌與光合作用的關(guān)系

最近，有人提出內(nèi)生菌的呼吸代謝會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)部二氧化碳濃度升高，從而有助于提高光合作用。Karaba N. Nataraja等人認(rèn)為，內(nèi)生菌可以通過最大限度地減少光合作用的限制，從而有助于提高光合作用效率和凈碳收益。

其他

? 阻抗流式細(xì)胞儀的應(yīng)用：區(qū)分存活和凋亡中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢（CHO）細(xì)胞

本研究利用Ampha Z32 阻抗流式細(xì)胞儀（Amphasys，瑞士）在 0.3 至 30 MHz 頻率范圍內(nèi)測(cè)量了中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢 CHO 細(xì)胞在營(yíng)養(yǎng)缺乏條件下逐漸凋亡時(shí)阻抗振幅和相位的變化。然后采用了CHO 細(xì)胞雙殼模型和靈敏度分析，確定了最佳測(cè)量頻率和外部介質(zhì)電導(dǎo)率，從而成功區(qū)分存活和凋亡的 CHO 細(xì)胞。

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