该工作证明了叠加的遗传改变可以克服感病基因突变带来的生长缺陷,为作物抗病育种研究提供了新的理论视角。相比于传统育种方法,基因组编辑育种极大地缩短了育种进程。这项研究是小麦抗白粉病育种的重要进展,充分展现了基因组编辑在现代农业生产中巨大的应用前景,也为培育抗病高产作物品种提供了新的策略和技术路线。
据介绍,研究团队一直不断探索如何在抗病育种中进一步利用MLO基因,从而实现“鱼与熊掌可以兼得”。幸运的是,他们在大量的基因组编辑小麦突变体中筛选获得了一个新型mlo突变体Tamlo-R32。该突变体表现出对白粉菌完全的抗性,同时生长发育和产量正常。
经过8年的通力合作,研究人员最终解析了小麦Tamlo-R32突变体表型形成的分子机制,进而克服了感病基因MLO突变引起的负面表型,最终实现了抗病和产量的双赢。
5.中科院地化所李和平等与中科院外籍院士毛河光等合作团队
地球内核超离子态物质新发现
中科院地球化学研究所高压室研究员李和平、何宇、孙士川团队与中科院外籍院士、北京高压科学中心主任毛河光,Duck Young Kim研究员和Bo Gyu Jang博士团队合作,对多种铁合金的性质进行了计算模拟(在地球核心的温度和压力下),发现六方相(hcp)Fe-H、Fe-C和Fe-O合金在内核温压下转变成为了超离子态,该研究以“Superionic hcp-Fe alloys and their seismic velocities in Earth’s inner core”为题于2022年2月10日发表在《自然》主刊。
研究发现,超离子态转变导致合金的加速软化,引起地震波速显著降低,其数值能够与地震学的观测结果很好符合。模拟结果则表明,流动的轻元素杂质可以引起铁合金的软化,特别是横波波速的降低解释了长期存在的内核软化之谜。该研究表明地球内核并非传统认知的固态,而是由固态铁和流动的轻元素组成的超离子态。
地震学研究显示,内核结构展现出复杂的异质性和各向异性特征,还存在地震波衰减和结构变化等特性。解答上述未解之谜,是认知内核结构、组成和演化的关键。超离子态内核,更新了我们对内核状态的认知,流体一般运动的轻元素为认识内核对流,各向异性结构的形成和地震波的衰减提供了新的线索,将成为地球内核研究的新基石。
6.香港城市大学杨勇与台北大学Chun-Wei Pao等合作团队
报告了一种化学复杂合金
最近,化学复杂的合金如“高熵合金”由于其良好的性能,引起了学者们的极大研究兴趣。2月10日凌晨,香港城市大学杨勇、香港大学D. J. Srolovitz及台北大学Chun-Wei Pao共同通讯在《自然》在线发表题为“A highly distorted ultraelastic chemically complex Elinvar alloy”的研究论文,就报告了一种化学复杂的合金,该合金在室温下表现出高弹性应变极限和非常低的内摩擦。