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行業(yè)動態(tài)

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首次揭示單細(xì)胞水平大豆根瘤基因表達(dá)的動態(tài)特征

[所屬分類:行業(yè)動態(tài)] [發(fā)布時間:2023-5-17] [發(fā)布人:網(wǎng)站管理員2] [閱讀次數(shù):] [返回]

首次揭示單細(xì)胞水平大豆根瘤基因表達(dá)的動態(tài)特征
作者：李晨來源：中國科學(xué)報
山東拓普生物工程有限公司 http://www.jinhuabanruo.cn
近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所大豆優(yōu)異基因資源發(fā)掘與創(chuàng)新利用創(chuàng)新團(tuán)隊與國內(nèi)高校合作，首次在單細(xì)胞水平解析了大豆根瘤成熟過程中基因表達(dá)的動態(tài)變化，并在未成熟的根瘤侵染細(xì)胞中成功鑒定到了一組參與根瘤成熟和根瘤固氮的細(xì)胞亞型。相關(guān)研究成果發(fā)表在《自然植物》（Nature Plants）上。
豆科植物與根瘤菌共生互作形成根瘤組織，可以固定大氣中的氮?dú)夤┧拗髦参锢�。根瘤組織較其他組織更為復(fù)雜，因此，從細(xì)胞類型層面解析根瘤基因的時空活動具有一定的難度。
該研究成功揭示了大豆根瘤組織單個細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)和基因表達(dá)狀態(tài)，構(gòu)建了大豆根瘤的單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄圖譜。研究人員不僅成功鑒定出了根瘤菌侵染細(xì)胞和非侵染細(xì)胞中基因的差異特征，同時揭示了大豆根瘤不同類型細(xì)胞在發(fā)育和功能上時空分化過程，并在根瘤菌侵染細(xì)胞中成功鑒定出了一組參與根瘤成熟以及根瘤固氮的過度細(xì)胞亞型。
該研究為大豆共生固氮的機(jī)理解析以及大豆結(jié)瘤固氮效率的改良提供了新的研究思路和重要的數(shù)據(jù)資源。研究得到中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項目的資助。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/s41477-023-01387-z
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