白洋
- 作品数:13 被引量:103H指数:4
- 供职机构:中国科学院遗传与发育生物学研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家自然科学基金创新研究群体项目中国科学院重点部署项目更多>>
- 相关领域:农业科学生物学环境科学与工程轻工技术与工程更多>>
- 根际生命共同体:协调资源、环境和粮食安全的学术思路与交叉创新被引量:51
- 2021年
- 植物营养学研究近年来在植物养分高效分子机理、植物-微生物互作、根际互作与微生态调控、农田养分管理等研究领域取得了一系列原创性进展。然而,当前如何协调粮食安全、资源高效和环境可持续性仍面临巨大挑战。针对这一重大问题,本文提出“根际生命共同体(Rhizobiont)”学术思路,围绕“根际互作与养分高效”这一重大科学命题,构建“植物-根系-根际-菌丝际-土体及其微生物”根际生命共同体理论体系,突破植物-微生物、微生物-微生物关键界面互作机制,阐明根际生命共同体结构、功能及其在养分活化、吸收与利用中的作用机制,建立共同体多界面互作增效的生物学调控新途径,开辟植物-土壤-微生物交叉创新领域,根际生命共同体理论创新有助于破解粮食安全、资源高效、环境保护多目标协同的难题,支撑我国农业绿色发展。文章指出了根际生命共同体与养分高效研究的重点方向与内容,尤其是深入揭示和调控植物第二基因组——微生物组的作用正成为农业科学的研究前沿。
- 申建波白洋白洋储成才储成才袁力行张林崔振岭张福锁
- 关键词:粮食安全可持续发展
- 不同遗传背景自交系玉米根系微生物组差异比较
- 2022年
- 陆生植物与多种土壤微生物群落存在密切互作关系,影响植物的生长和发育。植物微生物群落的系统发育结构由生物群落和环境因素相互作用所决定。文章选取具有不同遗传背景的玉米自交系材料昌7-2和B73,在山东和海南种植,对其根系微生物组进行高通量测序并进行群落组成、多样性及随机森林分析。研究结果表明,玉米根系微生物组对栽培环境变化的响应程度大于基因型,而不同基因型玉米根系微生物组对栽培环境变化的响应程度也不同,同时利用随机森林分析发现若干丰度显著受宿主基因型影响的细菌类群。该工作进一步深化了栽培环境和宿主基因型对玉米根系微生物组影响的认识,为研究玉米根系微生物群落的建立提供了理论基础。
- 崔亚俊翟志文王超刘永鑫陈园园袁怀波严建兵严建兵
- 关键词:高通量测序基因型玉米
- 根系发育和微生物组研究现状及未来发展趋势被引量:14
- 2021年
- 根系是高等植物的重要营养器官,不仅起着固着植物于土壤的作用,而且也是植物水分和养分吸收的主要器官.植物的很多活动,如养分的吸收利用,逆境胁迫的耐性以及植物免疫等,在不同程度上都会依赖其相关根系微生物的密切协助.因此,根系及根系微生物组无论对植物基本的生长发育,还是对植物响应外界环境变化的可塑性生长发育都发挥至关重要的作用."理想根型"和"健康的根系微生物组"是作物在正常条件下高产稳产的基础,更是作物在恶劣条件下持续稳产和高产的重要保障.植物根系相关的基础理论突破及其与作物育种的结合已迫在眉睫.将根系构型和根系微生物组改良纳入分子育种设计战略,符合我国"少投入、多产出、保护环境、持续发展"的育种方向.深入研究作物根系发育的分子调控机制和植物与根系微生物的互作机制,将"理想根型"的筛选纳入未来作物育种体系,实现"理想株型"和"理想根型"深度融合,是我国实现绿色农业可持续发展的重要机遇和挑战.
- 丁兆军丁兆军
- 关键词:根系发育
- 玉米可利用气生根进行高效生物固氮被引量:2
- 2019年
- 植物自种子萌发开始,就一直与环境微生物相互作用.这些微生物可以多种方式促进植物生长,吸收营养,抵抗逆境胁迫,被称为“植物微生物组”[1,2].
- 王超王超
- 关键词:生物固氮气生根环境微生物植物生长种子萌发逆境胁迫
- 一种作物根系微生物组高通量分离培养方法
- 本发明公开了一种作物根系微生物组高通量分离培养方法,包括如下步骤:S1梯度稀释分离培养作物根系细菌;S2提取培养细菌的DNA;S3对DNA分孔进行两步PCR,第一步以799F和1193R为引物,第二步以含有孔barcod...
- 白洋张婧赢刘永鑫曲宝原
- 文献传递
- 一株水稻根际克雷伯氏菌及其应用
- 本发明公开了一株克雷伯氏菌及其应用。本发明的克雷伯氏菌为克雷伯氏菌(Klebsiella sp.),其菌株号为R1452,其在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的登记入册编号为CGMCC No.21199。该菌能...
- 白洋张婧赢白波刘永鑫曲宝原
- 文献传递
- 微生物组数据分析方法与应用被引量:31
- 2019年
- 高通量测序技术的发展衍生出一系列微生物组(microbiome)研究技术,如扩增子、宏基因组、宏转录组等,快速推动了微生物组领域的发展。微生物组数据分析涉及的基础知识、软件和数据库较多,对于同领域研究者开展学习和选择合适的分析方法具有一定困难。本文系统概述了微生物组数据分析的基本思想和基础知识,详细总结比较了扩增子和宏基因组分析中的常用软件和数据库,并对高通量数据下游分析中常用的几种方法,包括统计和可视化、网络分析、进化分析、机器学习和关联分析等,从可用性、软件选择以及应用等几个方面进行了概述。本文拟通过对当前微生物组主流分析方法的整理和总结,为同领域研究者更方便、灵活的开展数据分析,快速选择研究分析工具,高效挖掘数据背后的生物学意义提供参考,进一步推动微生物组研究在生物学领域的发展。
- 刘永鑫秦媛郭晓璇白洋
- 关键词:数据分析扩增子宏基因组
- 水稻根际泥单胞菌及其应用
- 本发明公开了一种泥单胞菌,所述泥单胞菌(Pelomonassp.),其菌株编号为R780,其在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的登记入册编号为CGMCCNo.25842。在水稻的培养液中添加本发明提供的泥单胞菌...
- 白洋张婧赢徐浩然
- 水稻典型品种日本晴和IR24根系微生物组的解析被引量:9
- 2020年
- 植物的各项生命活动与其根系微生物组密不可分,且根系微生物组的组成易受到植物生长环境和基因型的影响。为进一步探究中国北方地区种植的不同品种水稻根系微生物组的差异及其相互作用机制,本研究以种植于北京昌平和上庄农场的水稻典型品种日本晴(Nipponbare)和IR24为研究对象,基于16S rRNA基因扩增子测序技术获得根系微生物组序列,利用多样性分析、组成型分析、机器学习的随机森林和网络分析等方法,对旺盛生长期的两种不同品种的水稻根系微生物组进行详细比较。研究发现,种植地点和水稻基因型显著影响了水稻根系微生物组的群落结构,不同基因型导致了根系微生物组在物种分类组成上以及细菌间相互关系的差异,而且根系微生物组能作为生物标记跨地点区分宿主的基因型。本研究结果为深入理解我国北方种植的水稻根系微生物组的组成规律以及从根系微生物与植物互作的角度对品种进行改良提供了数据和理论基础。
- 胡雅丽戴睿刘永鑫张婧赢胡斌储成才袁怀波白洋
- 关键词:网络分析
- 植物根系微生物组在绿色农业中的潜力和应用
- 自然界中,正常生长的植物根系表面和内部富集了数量庞大且种类繁多的微生物。这些微生物及其相互关系统称为根系微生物组,它们能够帮助植物吸收营养、抵抗病原菌和适应胁迫环境,在植物的生长过程中发挥重要作用。根系微生物组编码的基因...
- 王鑫白洋
- 关键词:拟南芥