植物激素是植物体内一系列小分子有机化合物,能够以极低的含量调控植物生长发育的重要生命活动,是植物感受外部环境变化、调节自身生长状态、抵御不良环境及维持生存必不可少的信号分子,对于调节植物的各种生长发育过程和环境的应答具有十分重要的意义。植物激素参与调控农作物的重要农艺性状,对作物产量的形成与品质的保持起着至关重要的作用。我国是农业大国,植物激素的基础生物学研究将为实现我国粮食安全和农业提质、增产、高效、抗逆等莫定重要的基础。
植物激素种类多,含量极低,大部分激素具有不同的存在形式而且极不稳定,使得已知激素的定量测定和未知激素的探索成为植物生物学研究领域之中的难点。为了解决植物激素定量分析的瓶颈问题,在中科院遗传与发育生物学研究所的大力支持下,国家植物基因研究中心(北京)主任李家洋院士领导建立了国内首个专业性的植物激素分析研究平台。目前,平台已经建立了涵盖目前已知所有种类植物激素的定量分析方法,包括生长素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸、茉莉酸、水杨酸、赤霉素、油菜素内酯、独脚金内酯以及部分植物激素小肽,植物激素种类涉及到酸性、碱性、倍半萜和留醇等复杂的分子结构。在建设过程中,植物激素分析平台出色完成了国家自然科学基金委支持的多项植物激素分析技术相关的项目,建立的植物激素定量分析方法被广泛应用于植物激素分子作用机理的相关研究中,对外提供三万多份高质量分析数据,促进了植物激素领域多项高水平原创性成果的完成(发表在Nature,Nature Biotechnol,PNAS等高水平杂志上),得到了国内外同行的高度认可。
平台积极开展与生物学家的交流与合作,研究内容主要包括高灵敏度高选择性分析方法的建立、新型植物激素的发现与鉴定、细胞器内小分子化合物的分析技术等,运用化学手段为植物激素作用的分子机理和育种领域的研究提供可靠的技术支撑。
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