王学路团队发现了大豆根瘤能量状态调控共生固氮的新机制
氮素是植物生长发育必须的大量营养元素，是生物体中蛋白质和核酸等分子的重要组成部分。尽管地球大气中含有78.1％的氮气，但不能被绝大部分植物直接利用，因此农业生产高度依赖工业氮肥。然而，氮肥的生产需要大量的化石燃料，并且过度施用氮肥会造成土壤板结退化和水体污染，影响农业的可持续发展。生物固氮是自然界生物可用氮的最大天然来源，豆科植物与根瘤菌可以相互作用形成一个独特的器官，即共生根瘤。在根瘤中的共生固...

刘文成博士在活性氧参与调控植物低温胁迫应答的新机制方面取得新进展
低温胁迫严重影响植物的生长发育，导致全球范围内农作物产量和品质的大量损失。已经有研究表明，低温胁迫会诱导活性氧包括过氧化氢（H2O2）的大量产生和积累。然而，活性氧在植物低温应答中的具体作用尚不明确。该研究首先发现低温处理能诱导拟南芥体内H2O2的积累，降低H2O2的含量能削弱植物的冷胁迫抗性，而增加H2O2的含量能够提高植物的低温响应能力和抗性，暗示H2O2在植物低温应答中可能作为信号分子发挥作用。次磺酸化修饰...

胡筑兵课题组在活性氧参与调控植物低温胁迫应答的新机制方面取得新进展
侧根在固着植物生长和水养分吸收中扮演至关重要的作用。侧根源于侧根原基，侧根原基起始于中柱鞘，随着发育的继续，突破内皮层、皮层和表皮，最终形成成熟的侧根。研究显示，外界环境信号和内部发育信号通过植物激素、多肽，以及小RNA分子参与植物侧根的起始和发育，最终实现可塑性发育。该项研究，通过侧根发育缺陷突变体的筛选，分离了一个侧根原基发育缺陷的突变体fewer lateral root density1 (flrd1，也命名为sic-4)。通过...

周树堂课题组在打开卵泡细胞间通道的分子机制方面取得新进展
卵黄发生是卵生动物生殖的一个标志性事件。卵黄原蛋白（Vg）既是卵母细胞发育为成熟卵的前提，也是产卵之后胚胎发育的主要营养物质。许多卵生动物的卵母细胞由卵泡上皮细胞层包裹，Vg在到达卵母细胞表面之前需要穿过卵泡上皮细胞层形成的屏障。在卵黄发生期，卵泡细胞之间形成通道（patency），促进Vg运输到卵母细胞，满足卵发育成熟的需求，同时也为病原微生物和共生菌的垂直传播提供了途径。虽然卵泡细胞间的通道在昆虫和鱼类...

张学斌课题组在多组学联合解析水杨酸合成调控新机制方面取得新进展
水杨酸是植物体内调节自身免疫的重要激素，长期以来都是抗病领域研究的热点之一。植物先天免疫信号途径激活后，能够合成大量水杨酸，对下游的免疫反应进行调节。同时，水杨酸介导的免疫往往伴随着一定程度上的生长抑制，因此维持水杨酸的体内平衡对植物适应多变的环境来说至关重要。目前，对植物体内水杨酸合成途径的转录调节已经有了许多报道，但是对于该合成途径的翻译后调节还未见报道。该研究首次报道了F-box蛋白介导的底物...

黄锦岭课题组揭示了水平基因转移驱动陆生植物的适应性演化机制
水平基因转移（horizontal gene transfer, HGT）泛指不同物种之间进行的遗传物质交流。它打破了物种之间亲缘关系的界限, 使受体物种快速获得新基因及新功能，从而能够适应新的环境或者获得新的资源。水平基因转移对原核生物和真核生物的进化都有重要的作用，也是近年来生物学研究的热点之一。虽然水平转移基因在部分植物中已有报导，但其发生幅度、分布模式以及在陆生植物中进化中的作用仍缺乏详细的研究。该研究系统鉴定了植物...

刘文成博士在拟南芥逆向分选蛋白SNX1调控植物磷吸收的分子机制方面取得新进展
植物从土壤中吸收转运无机磷主要依赖于细胞膜定位的磷转运蛋白PHT。植物的PHT大致分为低亲和性和高亲和性转运蛋白两类，其中高亲和性磷转运蛋白PHT1;1和PHT1;4在植物低磷环境下发挥至关重要的作用。目前的研究主要集中在PHT1;1和PHT1;4转录水平和磷酸化调控在植物磷吸收和低磷应答方面的作用，对于它们蛋白稳定性方面的研究较少。    研究表明在高磷条件下SNX1在胞质中与高亲和性磷转运蛋白PHT1;1和PHT1;4互作并共定位，通过囊...

祝英方课题组在番茄OST1-VOZ1分子模块调控干旱诱导开花的分子机制方面取得新进展
开花是植物从营养生长到生殖生殖的转变，因此是发育过程的一个关键的阶段。在番茄生产上，开花时间的调控也是非常重要的，但是非生物胁迫，尤其是干旱往往会影响番茄的开花。番茄花期如果受到干旱胁迫，不仅对生长发育造成影响，还会造成番茄果实产量严重下降。以往的研究发现，植物响应干旱一般依赖于ABA信号通路（Zhu, 2016）。在干旱胁迫下，植物经常会加速开花的进程，尽早产生种子以保证下一代存活，这种现象被称作干旱逃...

徐小冬/谢启光课题组发表生物钟研究进展综述
地球生命的成功演化首先得益于其对行星自转的适应能力，2017年诺贝尔生理与医学奖的官宣稿和生物钟之父Colin Pittendrigh均有过类似的表述。地球自转、地球绕太阳公转，以及月球绕地球公转，导致了光照、温度、养分、湿度、潮汐、重力等环境因素以日、月、年为周期节律性变化。生物钟，作为内源的时间调控机制，帮助固着生长的植物提前感知授时因子，从时间和组织特异性上精确调控生理生化活动，例如：日间的光合作用、夜间的低...