中國(guó)科學(xué)院植物研究所種康研究組受邀在Nature Plants上發(fā)表特邀綜述文章,記憶冬天的春化機(jī)制。探討了多個(gè)物種中春化的起源進(jìn)化模式,概述了當(dāng)前擬南芥以及溫帶禾本科植物(小麥、大麥以及短柄草)中春化的分子遺傳調(diào)控網(wǎng)絡(luò)、表觀遺傳修飾與核心蛋白修飾介導(dǎo)的春化作用記憶機(jī)制,重點(diǎn)討論了關(guān)鍵蛋白的磷酸化和糖基化修飾互作以及主效基因VRN1的表觀修飾參與春化感知記憶的分子機(jī)制。在小麥中,春化調(diào)控基因VER2在春化過(guò)程中通過(guò)改變RNA結(jié)合蛋白GRP2的亞細(xì)胞定位,解除GRP2對(duì)TaVRN1前體mRNA可變剪接的抑制作用,促進(jìn)小麥開花;而TaGRP2結(jié)合VRN1的RIP3基序決定了小麥的春冬性。
春化作用的分子遺傳網(wǎng)絡(luò)(圖片來(lái)源于中國(guó)科學(xué)院植物研究所)
中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所植物多樣性演化和生態(tài)適應(yīng)團(tuán)隊(duì)王紅研究組以杜鵑花科(Ericaceae)植物為例,通過(guò)采用來(lái)自9個(gè)亞科78屬的255個(gè)樣本構(gòu)建的分子系統(tǒng)發(fā)育框架,及3個(gè)功能性的花粉形態(tài)性狀,結(jié)合系統(tǒng)發(fā)育和統(tǒng)計(jì)分析手段,重點(diǎn)研究了花粉形態(tài)性狀多樣性的演化式樣,并深入分析了該類群的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和物種分化的影響。研究論文發(fā)表于Annals of Botany。在杜鵑花科及其主要支系內(nèi),花粉性狀多樣性的進(jìn)化速率并不恒定,而是呈現(xiàn)脈沖式樣增加。研究證實(shí)了花粉性狀演化過(guò)程中受到的限制性影響,提出花粉的演化與物種多樣性演化在具體的驅(qū)動(dòng)機(jī)制上存在明顯的差異。
中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園恢復(fù)生態(tài)研究組副研究員李蘇博士及其合作者,利用哀牢山地區(qū)2種原生林和6種次生林群落樹干附生地衣的分布數(shù)據(jù),采取Beta多樣性累積曲線、多維尺度變換(NMDS)和多響應(yīng)置換過(guò)程(MRPP)等方法,綜合分析了亞熱帶森林各群落內(nèi)部?jī)?yōu)勢(shì)樹種和非優(yōu)勢(shì)樹種在附生地衣物種多樣性維系中的重要性。研究論文發(fā)表于Fungal ecology。對(duì)附生地衣類群而言,宿主樹木種類是代表包括樹皮特征在內(nèi)眾多影響其物種分布的關(guān)鍵因子的綜合指標(biāo)。不同森林群落內(nèi)部,兩類樹木上地衣物種群落組成明顯不同。宿主樹種對(duì)地衣物種分布的影響,主要由非優(yōu)勢(shì)樹種的分布特征所決定。
中國(guó)科學(xué)院華南植物園生態(tài)及環(huán)境科學(xué)研究中心黃建國(guó)研究團(tuán)隊(duì)利用歐洲4個(gè)主要溫帶樹種的一百多萬(wàn)條葉片物候記錄,分析了春季葉片展開和秋季葉片衰老對(duì)升溫的敏感性。研究論文發(fā)表于Global Change Biology。升溫對(duì)春季葉片展開的影響強(qiáng)于秋季葉片衰老。春季葉片展開的時(shí)間和秋季葉片衰老的時(shí)間在1951—1980年間呈正相關(guān),而隨著氣候變暖的持續(xù),在1981—2013年間兩者沒(méi)有顯著相關(guān)性。自2000年以來(lái),由于葉片展開的ST降低,生長(zhǎng)季的長(zhǎng)度不再增加。該研究結(jié)果更新了目前“氣候變暖導(dǎo)致了生長(zhǎng)季延長(zhǎng)”的主流觀點(diǎn),有利于優(yōu)化地圈植被模型,更好地評(píng)估氣候變化對(duì)植被的影響。