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我校科研团队
在盐抑制种子萌发机制方面取得新进展
种子萌发是植物生长的关键阶段，种子贮藏物质在其中发挥着重要作用。通常认为，种子贮藏动员为种子萌发准备了所需的物质基础，这些贮藏物质会降解为小分子，以满足种子萌发过程中对物质和能量需求。蛋白质是种子中氮的主要贮藏形式，其转化和利用是种子萌发的重要阶段，在此过程中，种子会经历一系列重要生理活动。然而，目前关于种子储备氮动员与种子萌发抑制之间的关系仍存在许多待解答的科学问题。
研究组长期关注由精氨酸衍生尿素的水解途径与盐抑制种子萌发和幼苗生长之间的关系。通过使用特异性酶抑制剂和关键酶基因突变体材料，发现精氨酸水解衍生尿素是有效缓解盐诱导种子萌发抑制和幼苗生长的关键因素。进一步的生理和代谢研究分析表明，盐胁迫会诱导精氨酸衍生尿素的过度水解，导致种子胚根细胞的细胞质pH值升高，进而引发盐诱导的种子萌发抑制并阻碍幼苗生长。种子萌发抑制曾被认为是“种子养分动员”停滞，即“养分饥饿”假说。这一发现揭示了尿素水解在拟南芥种子萌发和幼苗生长过程中对盐胁迫响应的作用，明确了氮动员与盐诱导的种子萌发抑制之间的关系，为盐抑制种子萌发过程的内在机制提供了新的视角。
论文链接：
https://doi.org/10.7554/eLife.96797
我校4本期刊持续入选“中国科技核心期刊”
助力“碳中和”
我校教授在Nature Communications
一年三次发表论文
揭示土壤碳循环的微生物机制
近日，我校生态学院周正虎教授在Nature Communications上发表了题为“The biogeography of soil microbiome potential growth rates”的研究论文，采用氧同位素示踪技术，揭示了微生物生长速率的生物地理格局，并从微生物性状角度出发建立了微生物性状和生理之间的普适关系。研究结果有助于提高我们对土壤微生物生活史策略以及微生物介导的土壤有机碳-气候变化反馈的理解。这已经是周正虎教授本年度第三次在Nature Communications发表研究论文。
本研究以全国尺度的土壤调查为基础(纬度变化范围为18.4°至53.3°N，经度变化范围为81.2°至129.0°E)，涵盖了我国典型的草地和森林生态系统。采用18O同位素示踪技术测定微生物生长速率，扩增子测序量化了土壤真菌和细菌群落结构，同步探讨气候、土壤属性、微生物化学计量、微生物群落结构和基因组性状对微生物生长速率的影响。
结果发现，森林生态系统土壤微生物生长速率普遍高于草地生态系统。北方森林和高山森林土壤微生物生长速率最快，荒漠草地土壤微生物生长速率最慢。土壤微生物生长速率随着年平均温度的增加而显著降低，支持了宏观生态学中的纬度/温度补偿假说，表明来自寒冷生态系统的土壤微生物通过提高生长速率补偿低温和较短的生长季。此外，湿润地区土壤微生物生长速率要显著高于干旱地区，支持了生长和干旱压力抗性之间的权衡关系。
论文链接：
https://www-nature-com-443.webvpn.nefu.edu.cn/articles/s41467-024-50593-6
我校教授研究揭示
植物多样性有助提升生态功能
该研究为植物多样性在应对气候变化和生态系统恢复中的重要性提供了新的科学依据。通过揭示植物多样性提升土壤微生物功能的长期增强机制，为全球植被恢复、草地重建和生态系统管理提供了重要理论支持。本研究得到东北亚生物多样性研究中心的支撑，受到“十四五”国家重点研发计划、国家自然科学基金和中央高校项目的资助。
生态学院博士研究生周焘为论文第一作者，周正虎教授为论文通讯作者，东北林业大学王传宽教授、美国科学院院士Peter B. Reich教授、西班牙国家科学院Manuel Delgado-Baquerizo研究员以及美国耶鲁大学梁国鹏博士也对该研究做出了重要贡献。
助力“双碳” | 我校教授揭示
城市森林冠层结构的固碳调温功能
城市森林冠层结构多样性直接影响生态系统内部的物质能量分布。然而，结构多样性“物理排列-三维体积-生物生理”的多维复杂特征难以准确量化，严重阻碍了城市森林生态系统多功能性的稳序提升。王蕾教授团队改进了无人机近地遥感获取城市森林冠层结构的关键方法，实现了基于高密度激光雷达点云优化的冠层垂直结构、异质性与密度特征估算，构建了城市森林结构多样性的参数集。
此外，研究还证实了结合激光雷达、多光谱与热红外数据，融合所有特征的数据集对城市森林物种分类具有更优的分类精度（OA=0.80, kappa=0.78）。同时，阐明了物种与群落尺度上、不同季节的物种冠层降温效果主要受到垂直结构、外部和内部异质性，以及冠层叶密度指数的影响，创新性地证实了物种空间连通性对城市森林降温效应的显著作用（图2），推进了城市森林物种与结构优化措施的具体实施。
该研究为城市森林在应对碳中和、解决气候危机中的重要性提供了新的科学依据。
近/期/发/布
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参军吧同学！燃烧吧青春！
拾金不昧！捡到了5万元“救命钱”，东林学子这样做……
祭·倡 | 全国高校联合公祭以自强铭记历史！
内容来源
出品 | 新闻中心 东林新媒体
责任编辑 | 侯岚亭 王思邈
编辑 | 王欣艺
校审 | 蔡逍遥
