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研究发现,豆科植物的共生固氮需要光"信使"河南科研团队在原有创新方面取得重大突破

作者:大河网
研究发现,豆科植物的共生固氮需要光"信使"河南科研团队在原有创新方面取得重大突破

王雪鹭(中)与团队成员在实验室。

研究发现,豆科植物的共生固氮需要光"信使"河南科研团队在原有创新方面取得重大突破

"信使"蛋白科普托。本文附有受访者提供的地图

大河报(河南日报记者石晓琪记者 王磊赵晓芳)我省高校科研团队在原创创新领域取得了重要成果——10月1日,国际知名期刊《科学》刊登了河南大学王雪禄团队的最新研究成果。结果由我们的省级研究团队领导并发表在《科学》杂志上,是该领域的重大国际突破。

豆科植物与根茎共生形成根瘤,固氮共生是自然生物可利用的最大天然氮源,可影响农业和自然生态系统产量的形成和碳循环。为什么光合作用产物和光信号是豆根肿瘤发展和共生固氮所必需的?这个问题在豆类共生固氮领域一直是一个未解之谜。王雪鹭团队的研究成果揭示了豆类共生固氮的光效机制,证明光合作用产物和光信号在调节共生肿瘤中起着不同的作用,而在大豆底的上部感受到一定强度的光,并通过"信使"(论文中发现的新蛋白质)将光信号从地面传递到大豆根部。 这是促进大豆植物地下根瘤发展的关键因素。这项研究的结果为设计新植物提供了独特的思路和手段,这些植物也可以在低光或黑暗的地方共生固氮。

2019年10月,在河南大学一流生物学科的支持下,省政府成立了作物逆境适应与改良国家重点实验室。同年12月,王雪禄教授加入河南大学,结合国家农业发展重大战略需求和重点实验室研究方向,组建了"生物固氮与大豆生物学"研究团队。在不到两年的时间里,团队引进了来自美国、英国等国家的7名优秀青年教师加盟,吸引了武汉大学、京都大学等大学的10名毕业生从事博士后研究,并聘请了国内知名大豆育种者兼职教授。团队在《科学》、《天然植物》、《分子植物》等国际顶级或知名期刊上发表论文10余篇,对9个大豆品种进行综述,成为基础生物学研究和现代生物育种领域国际领先的创新团队,走在生物固氮和豆科植物前沿。

王雪鹭说:"我们将瞄准国际学术前沿,围绕全国各地和黄淮海地区现代农业发展的重大战略需求,以一流的题材为牵引力,吸引聚集优秀人才,打造生物固氮和豆科生物领域,创新活力,引领学术前沿,艰苦创业,满足当地需求的优秀创新团队, 为建设国家创新高地,服务地方经济社会发展做出应有的贡献。"

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