新研究揭示进化历史驱动植物非结构性碳水化合物变异的新机制
植物通过调控非结构性碳水化合物(NSC)的器官分配策略来缓冲光合碳供应与生长、呼吸、渗透调节等碳需求之间的不平衡,以应对环境的胁迫干扰。 中国科学院植物研究所构建了一个涵盖全球1016个站点、2041...
研究揭示全球最大常绿阔叶林的进化动态
东亚常绿阔叶林是全球面积最大的常绿阔叶林,在维持全球碳循环平衡和促进社会可持续发展等方面具有极其重要的作用。 近期,中国科学院植物研究所通过整合21个被子植物类群(共2028种)的系统发育、分化时间...
研究揭示森林树种多样性影响树木个体生长机制
森林树种丰富度与生产力在群落水平的正相关关系已在森林生物多样性实验和观测研究中得到广泛证实。阐明森林树种多样性如何通过竞争和生态位差异等机制影响树木个体生长,并揭示这些机制随物种、气候以及时间的变化规...
水稻“耐寒氮高效”智能分子模块被科学家发现
水稻是典型的喜温作物,寒害常导致其严重减产甚至绝收。农业生产实践中常通过增施氮肥的方式来促进寒害后的分蘖再生,从而减轻产量的损失。但是,过量施用氮肥易导致污染加剧。 水稻寒害恢复能力是否具有独立的遗传...
研究发现生态系统氮固持能力存在关键降水阈值
氮是陆地生态系统生产力的关键限制性养分。土壤稳定氮同位素自然丰度(δ15N)能够整合氮输入、转化和输出的长期信号,因而被视为反映氮循环状态的“综合指标”。 中国科学院植物研究所利用美国国家生态观测网络...
研究揭示热融湖塘沉积物甲烷释放的微生物机制
热融湖塘是多年冻土融化后形成的典型地貌,同时也是陆地生态系统重要的大气甲烷(CH4)排放源。热融湖塘释放的CH4主要源自沉积物,是微生物介导的厌氧代谢过程的终端产物。 中国科学院植物研究所以青藏高原多...
研究揭示植物细胞稳态机制
叶绿体发挥功能需要核基因编码的蛋白通过叶绿体内外膜上的TOC-TIC转运复合体进入叶绿体。TOC-TIC复合体对叶绿体生物发生和体内平衡至关重要。此前有研究发现,莱茵衣藻中叶绿体基因编码的TIC组分O...
研究揭示磷富集重塑陆地生态系统磷循环
磷是限制植物生长和陆地生态系统生产力的重要元素。近几十年来,通过大气沉降、矿质磷肥施用以及粪肥还田等途径,自然陆地生态系统的外源磷输入显著增加,改变了生态系统中磷的有效性。 中国科学院植物研究所构建了...
研究揭示蓝藻超级复合体结构
光系统I(PSI)和光系统II(PSII)是光合作用中执行光能转化的重要超分子色素膜蛋白复合体。藻胆体(PBS)作为蓝藻的主要捕光天线,捕获光能并传递激发能至PSI或者PSII。蓝藻PBS主要分为Cp...
科学家发现一个新的全球生物多样性热点
“全球生物多样性热点”代表了物种特有性高度富集但受威胁最严重的区域。截至目前,全球共划定36个生物多样性热点,这些区域仅占全球陆地面积的16.7%,却集中了超过50%的维管植物特有种和近半数陆生脊椎动...