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科技研究前沿报告:农业、植物学、动物学、生态与环境科学、地球科学、临床医学、生物科学、化学与材料科学、物理学、天文学与天体物理学(102页)

行业报告下载 2020-01-16 29 管理员

茉莉酸是存在于植物体内的内源生长调节物 质,也是植物在应对病虫侵害过程中产生的一类 防卫激素,可以帮助植物应对病虫害,提高植物 抗性。植物一般通过核心转录因子 MYC 启动并级 联放大茉莉酸信号传导途径来防御病虫侵害,但 防御过度则会抑制植物的生长和发育,故还需要 了解茉莉酸信号的消减机制,适时消减茉莉酸信 号,以实现作物生长与防御之间的平衡。因此, 研究茉莉酸调控植物生长和抗性的机理是分子育 种和抗虫新品种选育的重要基础,一直以来都是 植物学家和作物育种学家关注的热点研究前沿。 该前沿共有核心论文 40 篇,其中 13 篇是综 述性文章,主要综述了茉莉酸的生物合成、代谢 和信号传导,信号传导的冗余和特异性,传导中 转录因子的作用和功能,茉莉酸在植物生长发育 中的作用,对叶片衰老和耐冷性的调节作用,及 茉莉酸传导机制在权衡植物生长与防御中的应用 等。其余 27 篇研究性论文主要是在探索和发现茉 莉酸信号传导通路中的调控因子,如 JAZ 蛋白、 bHLH 类型转录因子等,及其调控的结构基础和发 挥的调节作用。 核心论文产出国家和机构的统计分析显示(表 2),美国贡献了 17 篇核心论文,是最大的产出 国,约占论文总数的 42.5%;其次是中国,贡献 了 10 篇,占比为 25.0%。机构中,美国的密歇根 州立大学贡献的核心论文数量最多,有 8 篇,占 论文总数的 20.0%。其余前 10 机构的核心论文数 量在 3-5 篇,来自中国的机构有 2 个,分别是中 国科学院和清华大学,其中中国科学院有 5 篇, 与其他 4 个机构并列第 2。

田间作物表型信息是作物品种特点、生长状 况的直观表现,是反映作物产量和质量的关键因 素,也是揭示作物生长发育规律及其与环境关系 的重要依据。因此,快速精确获取大田作物的表 型信息,监测作物的生长状况,对作物科学研究 和作物品种选育具有重要意义。然而,目前较多 采用的传统田间试验取样和车载高通量平台测定 作物性状参数的方法耗时耗力,且空间覆盖不全, 因此极大地限制了作物科学研究的快速发展和作 物育种的进程。而以无人机为代表的近地遥感高 通量表型平台凭借机动灵活、成本低、空间覆盖 广的优势成为获取田间作物表型信息的重要手段。

环状 RNA(circular RNAs, circRNAs) 是一类较为 特殊的内源性非编码 RNA,它形成一个闭合的圆 形结构,比传统的线性 RNA 更加稳定。早在 20 世 纪 70 年代,环状 RNA 就已经被发现存在于某些高 等植物体内,但是由于当时技术手段所限 , 环状 RNA 的研究进展十分缓慢,近年来随着分子纯化 及高通量测序技术的发展,人们对于环状 RNA 有 了更深的认识,环状 RNA 在各种慢性病尤其是恶 性肿瘤的发生发展过程中的作用也备受关注。已 有研究证实环状 RNA 能够调控原癌基因或者抑癌 基因的表达,有可能成为恶性肿瘤的诊断标志物。 但其在肿瘤中的作用机制和方式我们却知之甚少。 该新兴前沿的研究,分析了不同的环状 RNA 在不同癌症中的表达及其与临床病理特征的关系, 旨在探讨环状RNA在骨肉瘤、胶质瘤、肺癌、胆管癌、 肝细胞癌、宫颈癌、口腔鳞状细胞癌和胰腺导管腺 癌发生过程中的表达特征及其可能的调控机制。

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