5月11日,全球最大的跨學(xué)科學(xué)術(shù)出版集團(tuán)施普林格·自然(Springer Nature)公布了2016年發(fā)表在集團(tuán)旗下期刊的180篇杰出論文及綜述文章。我校水稻栽培課題組的研究成果《蛋白質(zhì)組分析發(fā)現(xiàn)氮肥通過抑制蛋白降解和14-3-3蛋白表達(dá)增加水稻每穗穎花數(shù)》位列其中。該成果揭示了氮肥增加水稻小穗數(shù)目的機(jī)理。第一作者為農(nóng)學(xué)院青年教師丁承強(qiáng)博士,水稻栽培課題組其他老師和同學(xué)共同參與研究。
Springer Nature出版集團(tuán)認(rèn)為,水稻為不斷增長的世界人口提供了重要的食物來源,水稻產(chǎn)量取決于穎花的數(shù)量,而穎花數(shù)受到土壤營養(yǎng)的影響;我校研究采用蛋白質(zhì)組學(xué)分析方法,確定了在氮肥處理下調(diào)節(jié)穎花形成的因素,有助于提高水稻產(chǎn)量。
據(jù)丁承強(qiáng)介紹,近年來,水稻栽培課題組聚焦水稻幼穗分化過程,系統(tǒng)研究了氮肥調(diào)控水稻枝梗和穎花分化的分子機(jī)制,本次入選的成果就是其中一篇。該研究是課題組的階段性成果,通過蛋白質(zhì)組學(xué)分析發(fā)現(xiàn)高氮肥施用條件下,在枝梗分化階段,幼穗中具有蛋白質(zhì)降解功能的多個(gè)蛋白質(zhì)被顯著抑制。同時(shí),結(jié)合課題組之前的研究,發(fā)現(xiàn)氮肥促進(jìn)大穗形成的同時(shí),也同樣調(diào)控了抽穗期和結(jié)實(shí)灌漿過程,使抽穗期延遲、結(jié)實(shí)率降低,并使籽粒灌漿期延長。這一發(fā)現(xiàn)說明,大量氮肥的施用在提高水稻產(chǎn)量的同時(shí),使?fàn)I養(yǎng)集中在水稻根莖葉而遲遲無法進(jìn)入成熟期,延遲開花結(jié)果,也就是貪青晚熟。氮肥增加水稻小穗數(shù)目的機(jī)理研究為今后更好地利用氮肥的有利效應(yīng),減少不利效應(yīng)方面提供了思路和解決方法。目前,研究組正結(jié)合分子生物學(xué)等多個(gè)學(xué)科的技術(shù)方法,繼續(xù)探索氮肥的作用機(jī)制問題,改良氮肥施用的方式方法,為有效利用氮肥提供更好的解決方案。
2016年,施普林格·自然出版集團(tuán)著眼于當(dāng)今世界面臨的最緊迫問題,如氣候變化、疾病和社會不平等等,發(fā)出“改變世界,每刊一篇”的倡議,集團(tuán)旗下各學(xué)科的期刊主編在龐大的論文資源中篩選出極具科研價(jià)值和應(yīng)用前景的研究成果,入選年度論文榜單,給全球科學(xué)家以方向性啟迪。
據(jù)悉,今年是該集團(tuán)推出該項(xiàng)評選的第二年,規(guī)模已進(jìn)一步擴(kuò)大,由施普林格旗下期刊擴(kuò)展到整個(gè)施普林格·自然集團(tuán)的期刊,包括《自然》及其子刊、《科學(xué)報(bào)告》(Scientific Reports),以及帕爾格雷夫?麥克米倫(Palgrave Macmillan)旗下期刊等。這些成果涵蓋了地球及環(huán)境科學(xué)、生命科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)、醫(yī)藥和公共衛(wèi)生、物理、化學(xué)、天文學(xué)、材料學(xué)、工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)、社會科學(xué)、心理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、教育、哲學(xué)等眾多學(xué)科。獲提名的生命科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的25篇論文中包括2篇由中國科研人員撰寫或合著的論文,我校成果為其中一篇。
相關(guān)研究成果鏈接:https://link.springer.com/article/10.1007/s00344-016-9579-0?wt_mc=Other.Other.2.CON417ctw_2017_a77