中國中醫(yī)科學(xué)院青蒿素研究中心和中藥研究所特聘專家王繼剛研究員主筆,同屠呦呦研究員等5位專家攜手,基于青蒿素藥物機理、現(xiàn)有的治療方案、耐藥性的特殊情況和原因以及藥物價格等諸多因素,從全局出發(fā),提出了切實可行的應(yīng)對“青蒿素抗藥性”的合理方案。該論文發(fā)表于The New England Journal of Medicine(《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》)。青蒿最早記載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,在《肘后備急方》中明確了對瘧疾的治療作用,自古以來便被我國先民應(yīng)用于瘧疾治療。青蒿素及其衍生物作為一線的抗瘧藥物,成功治愈了無數(shù)的瘧疾患者。這是我國傳統(tǒng)中藥和老一輩的科研工作者對全人類做出的偉大貢獻。
屠呦呦研究員與王繼剛研究員進行交流(圖片來源于中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所網(wǎng)站)
古籍所記:“青蒿一握,以水二升漬,絞取汁,盡服之。”(圖片來源于網(wǎng)絡(luò))
中國科學(xué)院植物研究所楊元合研究員帶領(lǐng)團隊依托在青藏高原高寒草原建立的長期氮添加實驗平臺,揭示了氮富集下植物功能性狀與生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力以及水分、光照和磷元素等資源的利用效率之間的關(guān)聯(lián)。研究結(jié)果發(fā)表于Journal of Ecology。研究發(fā)現(xiàn),隨著施氮量的增加,葉片磷含量功能多樣性降低,使得光、磷利用效率持續(xù)降低;同時,優(yōu)勢物種葉面積增大引起的群落光攔截增加的正效應(yīng),以及葉片磷含量功能多樣性下降的負效應(yīng),共同導(dǎo)致生產(chǎn)力和水分利用效率沿氮梯度呈先上升后下降的趨勢。研究結(jié)果為理解大氣氮沉降背景下草地生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的動態(tài)變化提供了新視角。
中國科學(xué)院昆明植物研究所青藏高原—喜馬拉雅植物多樣性形成與演變團隊的張良博士與密蘇里植物園張麗兵研究員和成都生物研究所高信芬研究員等合作,從2008年開始在該屬的多樣性中心東亞和東南亞收集實驗材料。最近基于薄唇蕨屬及其近緣類群的146個樣本的6個基因片段數(shù)據(jù),重建了全球薄唇蕨屬的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。研究結(jié)果先后發(fā)表于Molecular Phylogenetics and Evolution和Phytotaxa。研究團隊基于重建的薄唇蕨屬系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系,重新詮釋了之前被歸并或忽略的9個物種,并依據(jù)命名法規(guī)做出新的分類處理。盡管如此,仍有一半以上的種類未能確定其物種名。
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所作物基因組選擇育種創(chuàng)新團隊博士后李莉、杜依聰、鄭軍研究員,美國愛荷華州立大學(xué)Patrick Schnable教授等合作,克隆了玉米表皮蠟質(zhì)調(diào)控新基因glossy6,并揭示了該基因?qū)τ衩妆砥は炠|(zhì)的積累與苗期耐旱中的重要作用。相關(guān)成果于發(fā)表于Journal of Experimental Botany。在大多數(shù)陸生植物的表面都覆蓋著一層表皮蠟質(zhì),表皮蠟質(zhì)是一類由超長鏈脂肪酸衍生而來的脂質(zhì)化合物,它對植物防止體內(nèi)水分散失和其他環(huán)境脅迫具有重要作用。在植物中,已經(jīng)克隆了一些表皮蠟質(zhì)相關(guān)基因,其表達產(chǎn)物調(diào)控表皮蠟質(zhì)的生物合成及從細胞內(nèi)到胞外的蠟質(zhì)轉(zhuǎn)運。
上海辰山植物園/中國科學(xué)院上海辰山植物科學(xué)研究中心,中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心/植物生理生態(tài)研究所及英國John Innes Centre等單位的中英科學(xué)家團隊成功完成了唇形科植物黃芩全基因組測序,并分析了黃芩中活性成分的進化機制,進而完整闡明了抗癌活性物質(zhì)漢黃芩素的合成機制。研究論文發(fā)表于Molecular Plant這一研究解析了一種使用2000多年的藥用植物中的珍貴化學(xué)物質(zhì)合成途徑,為通過合成生物學(xué)獲取漢黃芩素提供了基礎(chǔ)。黃芩是一種著名的中藥植物,原產(chǎn)于中國,因其具有良好的治療特性而在世界范圍內(nèi)廣泛種植。黃芩葉片中含有野黃芩素、野黃芩苷,根中則含有黃芩素、漢黃芩素等活性物質(zhì)。
藥用植物黃芩(圖片來源于中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心/植物生理生態(tài)研究所)
黃芩基因組組裝情況(圖片來源于中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心/植物生理生態(tài)研究所網(wǎng)站)
中國科學(xué)院武漢植物園入侵生態(tài)學(xué)學(xué)科組黃偉研究員等與瑞士伯爾尼大學(xué)和德國馬普化學(xué)生態(tài)研究所合作,以入侵植物斑點矢車菊為研究對象,發(fā)現(xiàn)斑點矢車菊根部釋放大量倍半萜類物質(zhì),研究成果連續(xù)發(fā)表于Plant Cell & Environment。植物揮發(fā)物不僅可以幫助植物抵御生物和非生物脅迫,同時可以影響鄰近植物的生長和防御,在調(diào)節(jié)植物和昆蟲種群動態(tài)和群落組成方面起到重要作用。此外,研究結(jié)果同時指出入侵植物不僅可以通過資源競爭抑制本地植物,而且可以通過植物間的化學(xué)信息交流來改變本地植物與昆蟲的互作關(guān)系,進而抑制本地植物,降低生物多樣性。
中國科學(xué)院華南植物園生態(tài)及環(huán)境科學(xué)研究中心任海研究員等人研究了鼎湖山自然保護區(qū)3個森林演替群落中,優(yōu)勢物種的8種生殖性狀與18種植物葉片、莖干及植株整體性狀間的相互關(guān)系,在植物生殖策略隨森林演替變化研究中取得進展。相關(guān)研究成果發(fā)表于Ecological Indicators。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在演替早期階段,優(yōu)勢物種的葉片性狀與其果實散布模式、傳粉類型顯著相關(guān),而在演替中后期階段,大多數(shù)葉片及其他性狀與花果物候顯著相關(guān);植物在生殖與生長間的權(quán)衡策略會隨演替進行逐漸發(fā)生變化。此外,在各演替階段,資源獲取型物種均會比保守型物種投入更少的資源及能量在生殖方面。
南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院蔣甲福教授、陳發(fā)棣教授等人與菊花遺傳育種團隊房偉民教授、陳素梅教授和管志勇教授等合作,揭示了褪黑素和獨腳金內(nèi)酯在擬南芥開花方面的內(nèi)在聯(lián)系,研究結(jié)果不僅拓展了人們對植物激素互作調(diào)控開花的認識,也為深入探索褪黑素和獨腳金內(nèi)酯兩個激素調(diào)控植物花期的分子機制奠定了基礎(chǔ)。研究論文發(fā)表于Journal of Pineal Research。褪黑素(Melatonin, MT)和獨腳金內(nèi)酯(Strigolactone,SL)是植物體內(nèi)重要的激素,在植物生長發(fā)育進程中有重要作用。該團隊目前已把該調(diào)節(jié)機制應(yīng)用到菊花開花控制上:外源施用SL人工合成類似物GR24可以促進菊花開花,而MT則抑制開花。