《美国科学院院刊》发表我国科学家水稻联合固氮菌研究突破性成果

  2008年5月21日,《美国科学院院刊》网络版发表了由中国农业科学院生物技术研究所和国家作物基因资源和基因改良重大科学工程为第一主持单位,与中国医学科学院病原生物学研究所、法国巴斯德研究所、北京大学和清华大学等共同完成的重要科研成果——《联合固氮斯氏假单胞菌的固氮基因岛和根际竞争特性》。这一突破性成果对联合固氮分子机理的揭示及其在农业领域的应用具有重要意义。我院生物技术研究所分子微生物研究室燕永亮博士为论文的共同第一作者,林敏研究员为论文的共同通讯作者。
  在自然界中,某些原核微生物在常温常压下通过固氮酶将空气中的氮素固定为氨,这一过程称为生物固氮,这类微生物称为固氮微生物。据估计,全球每年的生物固氮总量为2亿吨,约占全球作物需氮量的四分之三。在国家863计划、973计划和国家自然基金项目的支持下,林敏实验室与法国巴斯德研究所、中国医学科学院病原生物学研究所和北京大学等国内外同行合作,于2005年完成了分离自我国南方水稻根际的联合固氮斯氏假单胞菌全基因组测序及功能注释工作,斯氏假单胞菌A1501是目前国际上完成全基因组序列测定的第一例联合固氮菌。比较基因组学分析发现,A1501基因组中四个DNA区域具有典型的基因岛特征,所有固氮基因成簇分布在一个49 kb的DNA区域内,形成独特的“固氮岛”,为生物固氮体系进化研究提供了一个结构和功能完整的进化中间类型。利用基因芯片、适时定量PCR和非极性突变株构建等方法,鉴定了一系列可能参与细菌氮信号传导或保持最佳固氮水平的新基因,为进一步深入研究联合固氮基因网络调控奠定了良好的工作基础。通过对A1501功能基因组的研究分析表明,固氮作用、芳烃化合物降解和PHB合成等代谢特征以及抗草甘膦等抗逆特性,使A1501具有较强的应对土壤环境变化的适应能力,并在根际竞争中处于优势地位。目前,从A1501基因组中已分离了芳香族化合物降解基因簇,鉴定了一个新型高抗草甘膦的EPSP合酶基因且已申请国际PCT专利,并开展了一系列生化与遗传学研究,这不仅为探讨稳定联合固氮体系建立的分子机制提供了重要的理论依据,同时新型抗草甘膦等抗逆基因的获得,将为优质高效抗逆农作物新品种培育提供新的功能基因来源,在农业生产中具有重要理论价值和应用前景。


《美国科学院院刊》发表我国科学家水稻联合固氮菌研究突破性成果
P. stutzeri A1501染色体圈状示意图及基因表达谱比较

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。

(0)
上一篇 2022年5月19日 上午11:01
下一篇 2022年5月19日 上午11:03

相关推荐

  • 农垦北安管理局党委扎实推进学习教育(农垦北安管理局领导班子简介)

    学上谋实 改上谋真 做上谋细 农垦北安管理局党委坚决贯彻落实中央、省委和总局党委工作部署,突出坚持“学”上谋实、“改”上谋真、“做”上谋细,周密安排、精心组织,有力地保证了学习教育…

    科研百科 2023年6月8日
    570
  • 施工项目app管理系统多少钱

    施工项目app管理系统多少钱 随着数字化技术的发展,施工项目的管理也逐渐倾向于使用app管理系统。这种系统可以帮助项目经理和工程师更好地管理项目进度,控制成本,协调团队工作,提高项…

    科研百科 2025年1月27日
    0
  • 智能化项目管理软件:探索数字化时代的解决方案(智能化项目管理流程)

    随着数字化时代的到来,企业和组织面临着越来越复杂的项目管理挑战。传统的项目管理方法已经无法应对快节奏、高风险和多变化的项目环境。因此,越来越多的组织开始采用智能化项目管理软件作为解…

    科研百科 2023年11月23日
    178
  • 科研项目管理费是什么费用(科研项目组管理费有什么用)

    科研项目组管理费有什么用 科研项目组管理费是用于支持和保障科研项目组运营和管理人员的必要费用。管理费通常用于支付科研项目组管理人员的工资、福利、培训、会议费等费用,同时也用于支持科…

    科研百科 2024年8月4日
    52
  • 输变电工程施工安全管控

    输变电工程施工安全管控输变电工程施工安全管控2022年9月5日,惠、港、省三类工程分批接收,原国家开设电学专业,惠、惠三类专业招收了高学历、高技能人才。其中惠、惠三类专业共有两类专…

    科研百科 2024年11月30日
    0
  • 公装项目管理系统方案

    公装项目管理系统方案 公装项目管理系统是一种用于管理公共建筑项目的软件系统,能够帮助项目经理和设计师高效地完成项目任务,提高项目质量和效率。本方案旨在介绍一种公装项目管理系统的设计…

    科研百科 2025年1月10日
    0
  • 沉香科研项目怎么样

    沉香科研项目怎么样? 近年来,沉香作为一种独特的木材资源,受到了越来越多的关注和研究。沉香因其独特的香味和珍贵的价值,被广泛应用于香水、蜡烛、家具、建筑等领域。然而,沉香科研项目也…

    科研百科 2025年4月9日
    1
  • 在线查询-8e社工库

    在线查询-8e社工库 随着网络的发展,社工库这个词也逐渐被人们所熟悉。社工库是指一些开放的社交网站,如QQ 空间,Facebook等,里面有大量的个人身份信息,包括姓名,性别,年龄…

    科研百科 2024年10月1日
    29
  • 卫生院2024年上半年党建工作总结

    卫生院2024年上半年党建工作总结 尊敬的各位领导、同事: 在过去的半年里,我们按照上级部门的工作要求,积极组织开展党建工作,现将工作情况总结如下: 一、组织建设 我们坚持和完善组…

    科研百科 2024年10月14日
    22
  • 项目管理安全

    项目管理安全 在项目管理中,安全是一个至关重要的问题。无论是项目启动、实施还是结束阶段,安全都扮演着重要的角色。如果项目受到安全威胁,可能会导致严重的后果,包括项目失败、经济损失和…

    科研百科 2024年7月24日
    47