科學(xué)家揭示玉米抗倒伏性狀的新機(jī)制
近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所玉米功能基因組創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和華南農(nóng)業(yè)大學(xué)合作,研究發(fā)現(xiàn)“類綠色革命”基因ZmSPL12通過調(diào)控D1基因轉(zhuǎn)錄增強(qiáng)玉米抗倒伏性的新機(jī)制,為玉米耐密株型改良提供了新的思路和基因源。相關(guān)研究成果發(fā)表在《植物生物技術(shù)雜志》(Plant Biotechnology Journal)?! ?/p>
玉米株高是重要的農(nóng)藝性狀。降低株高、提高抗倒伏能力是玉米的育種目標(biāo)。以玉米株高研究中的明星基因dwarf plant1(D1)為切入點(diǎn),該研究發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)錄因子ZmSPL12能直接與D1的啟動(dòng)子特異性結(jié)合,并抑制D1的轉(zhuǎn)錄,降低玉米節(jié)間中活性赤霉素含量,從而抑制細(xì)胞伸長(zhǎng),節(jié)間縮短,最終株高降低。
進(jìn)一步將ZmSPL12過表達(dá)片段導(dǎo)入玉米自交系中,能夠顯著降低優(yōu)良玉米自交系的株高、改良其抗倒伏性,表明ZmSPL12具有類似“綠色革命”基因的功能,具有重要的育種價(jià)值。
該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金和海南崖州灣種子實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目資助。
(來源:中國(guó)科學(xué)報(bào))
“植物胰島素”調(diào)控水稻碳源分配與籽粒產(chǎn)量機(jī)制獲揭示
近日,中國(guó)水稻研究所水稻生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室張健團(tuán)隊(duì)與胡培松院士團(tuán)隊(duì)合作,在《分子植物(Molecular Plant)》在線發(fā)表文章,首次揭示了“植物胰島素”6-磷酸-海藻糖調(diào)控水稻碳源分配與籽粒產(chǎn)量的機(jī)制,為作物高產(chǎn)遺傳改良提供了新思路。
糖是能量和細(xì)胞碳骨架的供體,也是調(diào)控生長(zhǎng)發(fā)育的重要信號(hào)分子。近年來,植物中的6-磷酸-海藻糖(Tre6P)被發(fā)現(xiàn)具有類似胰島素的功能,可通過促進(jìn)源-庫(kù)轉(zhuǎn)運(yùn)等形式反饋調(diào)節(jié)糖水平,維持糖穩(wěn)態(tài)。6-磷酸-海藻糖廣泛參與調(diào)控植物的生長(zhǎng)發(fā)育與逆境響應(yīng)等生理過程,并表現(xiàn)出極大的改良作物產(chǎn)量的潛力。在玉米中異源表達(dá)水稻6-磷酸-海藻糖磷酸酶基因OsTPP1可直接提升9%-49%的產(chǎn)量。直接噴施可吸收的6-磷酸-海藻糖前體亦可使小麥增產(chǎn)20%。然而,6-磷酸-海藻糖水平如何響應(yīng)高度動(dòng)態(tài)的糖水平以維持糖穩(wěn)態(tài),如何與其它能量調(diào)控因子互作協(xié)調(diào)碳源分配等核心科學(xué)問題仍有待闡明。
研究團(tuán)隊(duì)在水稻中鑒定了一個(gè)糖誘導(dǎo)表達(dá)轉(zhuǎn)錄因子OsNAC23,可直接抑制6-磷酸-海藻糖中磷酸酶基因OsTPP1的轉(zhuǎn)錄,促進(jìn)6-磷酸-海藻糖的累積。與野生型相比,OsNAC23超表達(dá)植株的源器官中6-磷酸-海藻糖含量上升,促進(jìn)光合速率、碳源的源-庫(kù)轉(zhuǎn)運(yùn)以及穗、種子等庫(kù)器官發(fā)育,大幅提升植株單株產(chǎn)量。進(jìn)一步研究顯示,水稻能量饑餓感受器SnRK1a與OsNAC23相互拮抗。SnRK1a磷酸化OsNAC23并促進(jìn)其蛋白降解,而OsNAC23則間接抑制SnRK1a的轉(zhuǎn)錄。OsNAC23-Tre6P-SnRK1a三者形成一條正向調(diào)節(jié)回路來維持水稻碳源分配和籽粒產(chǎn)量。
該研究團(tuán)隊(duì)在主栽品種南粳46等三個(gè)背景中過量表達(dá)OsNAC23基因。多年多地的區(qū)試結(jié)果表明,相較于野生型,其在生長(zhǎng)后期表現(xiàn)出典型的青桿黃熟的高產(chǎn)性狀,有效穗數(shù)和千粒重顯著增加,產(chǎn)量提升8.7%-16.1%,為利用6-磷酸-海藻糖相關(guān)基因改良作物產(chǎn)量提供了優(yōu)異的基因資源和應(yīng)用示范。
(來源:科技日?qǐng)?bào))
貫徹民主集中制 推動(dòng)科技成果高效轉(zhuǎn)化
科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化是科研院所兩大發(fā)展戰(zhàn)略。在新形勢(shì)下,切實(shí)貫徹民主集中制,是確??萍汲晒D(zhuǎn)化更加高效、落實(shí)兩大發(fā)展戰(zhàn)略的制勝法寶。
一、充分發(fā)揚(yáng)民主,激發(fā)各方參與成果轉(zhuǎn)化的熱情
成果轉(zhuǎn)化是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,要在發(fā)揚(yáng)黨內(nèi)民主的前提下,調(diào)動(dòng)各方積極性、主動(dòng)性,避免簡(jiǎn)單決策、短視行為,確保成果轉(zhuǎn)化順利高效開展。
成果轉(zhuǎn)化事項(xiàng)應(yīng)由科研團(tuán)隊(duì)或者成果轉(zhuǎn)化部門制定初步方案,提交單位討論研究。確定基本方案后,開展外部專家論證、第三方評(píng)估、法律事項(xiàng)審查等工作,最后簽訂協(xié)議實(shí)施轉(zhuǎn)化。應(yīng)按照民主的程序,召集本單位相關(guān)人員進(jìn)行充分討論。成果轉(zhuǎn)化部門從合作方、轉(zhuǎn)化方式等方面,科研部門從成果是否涉及國(guó)家安全、影響后續(xù)研發(fā)等方面,人事部門從科研人員持股、兼職、離崗創(chuàng)業(yè)等方面,財(cái)務(wù)部門從國(guó)有資產(chǎn)管理等方面,成果完成人從成果轉(zhuǎn)化方式、市場(chǎng)應(yīng)用前景等方面提出意見。產(chǎn)業(yè)、財(cái)務(wù)、法律等方面的第三方專家對(duì)成果價(jià)值、市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的分析論證是成果轉(zhuǎn)化的依據(jù)、保障。
二、正確實(shí)行集中,確保成果及時(shí)穩(wěn)妥轉(zhuǎn)化
成果轉(zhuǎn)化要充分民主、及時(shí)決策,避免眾說紛紜、懸而不決,導(dǎo)致成果失效或者失去轉(zhuǎn)化的最佳時(shí)機(jī)。
成果轉(zhuǎn)化要明確研究所、科研團(tuán)隊(duì)的決策權(quán)限,以及決策機(jī)構(gòu)和決策程序。研究所領(lǐng)導(dǎo)班子要敢于擔(dān)責(zé),對(duì)于所層面決策的事項(xiàng),在研究論證后,及時(shí)確定合作對(duì)象、合作方式、成果價(jià)值等重大事項(xiàng)。對(duì)于科研團(tuán)隊(duì)決策的事項(xiàng),研究所要給予必要的指導(dǎo),相關(guān)部門在知識(shí)產(chǎn)權(quán)、資產(chǎn)管理、合同審核等方面把關(guān),并聘請(qǐng)法律顧問開展法律咨詢。按照國(guó)家法規(guī)政策,在履行了成果轉(zhuǎn)化的規(guī)定程序和勤勉盡責(zé)義務(wù)、沒有牟取非法利益的前提下,免除單位領(lǐng)導(dǎo)的決策責(zé)任。讓領(lǐng)導(dǎo)干部大膽決策,無后顧之憂。通過集中的過程,把各方面的意見提煉出來,把正確的意見集中起來,做出科學(xué)的決策。要樹立決策的權(quán)威性,一經(jīng)決策堅(jiān)決執(zhí)行,確保成果快速轉(zhuǎn)化。
三、執(zhí)行民主集中制是成果高效轉(zhuǎn)化的有力保證
科學(xué)認(rèn)識(shí)和把握民主集中制,要先民主后集中,要先充分討論后集中決策。成果轉(zhuǎn)化工作與市場(chǎng)緊密銜接,既要考慮市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn),又要爭(zhēng)取利益最大化。執(zhí)行民主集中制是成果高效轉(zhuǎn)化的有力保證。成果轉(zhuǎn)化在民主的時(shí)候,要開展全面論證,讓各個(gè)部門、各類人員廣泛發(fā)表意見,分析成果轉(zhuǎn)化的利弊得失、潛在風(fēng)險(xiǎn)及防控手段、利益分享和知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)等一系列問題;在集中的時(shí)候,切實(shí)把握成果轉(zhuǎn)化的時(shí)效性、權(quán)威性。集中時(shí)通過本單位決策機(jī)構(gòu)及時(shí)進(jìn)行決策。
在成果轉(zhuǎn)化過程中,要按照集體領(lǐng)導(dǎo)、分工負(fù)責(zé)、監(jiān)督問責(zé)的原則進(jìn)行民主集中。經(jīng)過集體領(lǐng)導(dǎo)、民主集中、個(gè)別醞釀、會(huì)議決定,兼顧各方利益,做出最佳決策。要堅(jiān)持集體領(lǐng)導(dǎo),集體領(lǐng)導(dǎo)可以避免個(gè)人或者少數(shù)人說了算,避免出現(xiàn)個(gè)人或少數(shù)人凌駕于集體之上的現(xiàn)象。要堅(jiān)持分工負(fù)責(zé),單位領(lǐng)導(dǎo)班子成員要按照職責(zé)分工,履行崗位職責(zé),完成相應(yīng)任務(wù)。要堅(jiān)持監(jiān)督問責(zé),對(duì)于決策的成果轉(zhuǎn)化事項(xiàng),要定期或者不定期開展監(jiān)督檢查,特別是與社會(huì)企業(yè)合作的成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目,要加強(qiáng)監(jiān)管,防范風(fēng)險(xiǎn)。
民主集中制是一項(xiàng)科學(xué)合理高效的決策制度。要切實(shí)貫徹民主集中制,推動(dòng)我院成果轉(zhuǎn)化工作取得新成績(jī)、再上新臺(tái)階。
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