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[期刊] 草业科学
[作者]
宋瑶瑶 曾鹏 蒋景龙 焦成瑾 徐全乐
山黧豆(Lathyrus sativus)是干旱、半干旱地区和贫困地区的重要饲料和粮食作物。长期以来,对于其内源毒素非蛋白氨基酸β-N-草酰-L-α,β-二氨基丙酸(β-N-oxalyl-L-α,β-diaminopropionicacid,β-ODAP)的过度强调导致山黧豆优良的农艺性状和在膳食平衡中的作用遭受无视。随着全球气候变化,山黧豆优良的综合抗逆性重新引起了科学家的正视。本文根据山黧豆作为传统有毒作物的定位,对其β-ODAP代谢与硫代谢以及抗旱性关系的研究进行了综述,并指出含硫营养的改善是山黧豆育种的重要方向。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
穆小民 杨晓贺 吴显荣 沈黎明
林生山黧豆谷氨酸脱羧酶的亚基分子为量70kD，天然分子量为140kD，是2个相同亚基组成的二聚体。N-末端氨基酸为丙氨酸。圆二色谱分析表明，该酶在207．5nm和215nm有一平缓的负峰，二级结构中α-螺旋占34．28％，β-折叠占33．24％，无规则卷曲占32．28％，紫外吸收表现一般蛋白质的特征吸收光谱，在278nm处有最大吸收。酶最适pH5．4，对谷氨酸的Km值为1．62×10-3mol·L-1,最适温度40℃，酶特异性地使谷氨酸脱羧，不能使门冬氨酸等其他氨基酸脱羧。比较结果说明该酶在已知结构和性质上与人及大鼠脑的谷氨酸脱羧酶接近，但和已知的几种植物的酶相差较远。
关键词：
林生山黧豆 谷氨酸脱羧酶 性质 比较研究
[期刊] 海洋渔业
[作者]
张选召 宋浩 王芳 李永仁 张涛
海洋硫化物环境普遍存在，硫化物的产生与全球气候变化造成的水体缺氧情况密切相关，过量的硫化物对海洋生物具有毒性效应。但部分栖息于富硫化物环境的双壳贝类，通过适应性进化获得较强的耐受性，具备很强的代谢硫化物能力。基于国内外已有的研究成果，总结了硫化物的生物和非生物性来源，以及深海和浅海等典型富硫环境，归纳了硫化物的生物毒性效应，如造成线粒体去极化、破坏大分子结构、引发细胞凋亡等，并简述了耐硫化物的双壳贝类类型，总结并阐述了硫化物的代谢方式与过程，包括线粒体硫化物氧化途径、硫代牛磺酸途径、血红蛋白转运以及内共生菌代谢，最后从共生菌对硫化物的代谢研究、硫代硫酸盐的排出和运输机制研究、双壳贝类对硫化物耐受的分子机制研究方面提出研究展望。有助于了解海洋双壳贝类对硫化物的耐受能力及代谢过程，为阐释硫化物对双壳贝类生态角色的影响提供重要参考，并为理解生物对硫化物的响应和适应过程提供重要见解。
[期刊] 中国水产科学
[作者]
孟晓林 聂国兴
鱼类肠道内存在着大量的微生物类群,其在宿主生长发育、代谢及免疫调控过程中扮演着重要的角色。大量研究显示肠道菌群与宿主脂代谢关系密切,能够通过调节肠道短链脂肪酸(short-chain fatty acids,SCFAs)、内毒素(lipopoly saccharide, LPS)、胆汁酸、氧化三甲胺等菌群代谢产物以及肠上皮细胞的通透性,影响宿主脂质代谢。本文对国内外鱼类肠道菌群及其与机体脂质代谢作用关系进行梳理,综合报道了鱼类肠道菌群的组成、脂类营养对鱼类肠道菌群的影响、鱼类肠道菌群与机体脂质代谢的关系及基于肠道菌群调控鱼类脂质代谢的策略。在鱼类肠道中,菌群种类及结构的变化或可作为鱼类脂代谢紊乱的早期诊断标志。在此基础上,基于肠道菌群稳态维持而采取调控手段,如合理应用益生菌、益生元等,或将为鱼类等水产动物脂质代谢紊乱防控提供新的方法。
关键词：
鱼类 肠道菌群 脂质代谢
[期刊] 中国农业科学
[作者]
邱丽娟 王昌陵 周国安 陈受宜 常汝镇
大豆分子育种代表了大豆育种的发展方向,主要包括分子标记育种、转基因育种和品种分子设计育种三个方面。通过综合利用基因组学、生物信息学、计算机模拟与遗传育种学等多个学科的理论和方法,大豆分子育种可对大豆从表型到分子等多个层次进行遗传操作,有助于大幅度提高育种效率,最终实现大豆品种的定向遗传改良。本文介绍了中国大豆分子标记育种、转基因育种和品种分子设计育种三个方面的开创者,将国内的主要研究进展与国外相关的最新研究成果进行了综述和比较,由于知识所限对未提及的做出重要贡献的科学家在此致歉。通过比较发现,中国大豆分子育种与国外相关研究的差距普遍存在,然而,有些分子育种相关研究如基因克隆及功能研究等方面则与...
[期刊] 世界农业
[作者]
金文林 濮绍京
文章通过对中国近10年小豆主要研究方面的回顾,对小豆生态气候区划、种质资源收集与研究、育种研究、遗传基础研究、产业化开发和知识产权保护方面的进展进行介绍和总结。同时,为纪念已故中国小豆知名专家金文林教授,本文是其以第一作者身份发表的最后一篇论文。
[期刊] 华北农学报
[作者]
王彦 田静 范保杰 刘长友 曹志敏 张志肖 苏秋竹
小豆是我国传统的栽培豆类之一,近年来,由于植物病害的发生与流行,导致小豆大面积减产,质量和品质严重下降。我国小豆病害病原菌研究尚处于起步阶段,而利用分子技术鉴定病原菌的致病力分化未见报道,导致小豆抗病育种进度缓慢,育成品种利用率较低。笔者将从国内外不同小豆种植区病害的种类、不同病害病原菌的致病力分化及其变异趋势、抗病育种等方面综合阐述小豆病害的国内外研究进展,旨在了解国内外小豆主要病害病原菌的地理分布情况、不同病害病原菌致病力及其变异趋势,探讨中国小豆病害研究前景,为我国小豆抗病育种提供理论依据。
关键词：
小豆 病害 研究进展
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
何超超 祝彪 杨静 朱祝军
硫苷是十字花科Cruciferae植物中一类富含氮硫的次生代谢物,硫苷合成途径,特别是硫与硫苷合成关系的研究取得了很多进展。从硫苷核心结构形成过程中还原硫供体来源、活化硫酸盐来源以及半胱氨酸(Cys)、谷胱甘肽(GSH)和高能硫供体3′磷酸腺苷5′磷酰硫酸(PAPS)等初生硫代谢产物与硫苷合成间的关系等方面对硫苷合成过程中硫来源的研究进展进行了综述,提出GSH等初生硫代谢调控因子、氮硫等营养元素之间的平衡以及葡萄糖等信号分子对硫苷生物合成的调控机制将成为新的研究热点,以期为硫苷的生物合成调控研究提供理论依
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
周宇 端木德强
衰老是影响豆科植物根瘤固氮效率的主要因素之一，深入探究根瘤的衰老调控机制具有重要意义。本文从衰老根瘤的形态特征和生理生化变化、衰老的途径以及物质代谢调控等方面综述根瘤衰老的研究进展，总结了豆科植物和根瘤菌中与衰老相关基因在共生固氮过程中的功能。开发新的研究方法和技术能够更全面地揭示衰老根瘤中关键物质代谢的分子机制。深入了解根瘤衰老的分子机制有助于通过遗传改造延缓根瘤衰老，提高豆科植物的固氮效率，促进农业生产的可持续发展。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
朱智伟 陈铭学 牟仁祥 曹赵云 张卫星 林晓燕
水稻具有吸附镉的特性,使得镉成为稻米产品的主要污染物,影响粮食供给安全和食品安全。本文从水稻吸收积累镉的3个环节,即根系对镉的活化和吸收、木质部的装载和运输、经节间韧皮部富集到水稻籽粒中,综合评述了镉在水稻生长过程中的代谢规律,运转蛋白和关键基因的控制机制,环境和投入品对水稻吸收镉的影响,以及水稻镉控制的研究进展。并结合中国实际情况,从农业可持续生产、控制稻米安全角度,辨证地探讨水稻镉控制的研究方向。
关键词：
水稻 镉积累 镉控制 食品安全
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
孔滢 孙明 潘会堂 张启翔
植物的花朵香味是由一系列低分子量的挥发性化合物组成,并形成其特有的特征。花香化合物主要由萜类、苯类/苯丙素类、脂肪酸衍生物和一些含氮或硫化合物等组成。这些花香化合物除了能吸引授粉者前来完成授粉,还是一种防御策略。一般对花朵周围气体进行采样分析,从而得到更真实的花香样本。花香化合物主要由植物花瓣的表皮细胞和特殊分泌组织释放,释放过程受到花发育和授粉状态、内源生物钟及环境条件的影响。大多数花香化合物是通过类异戊二烯途径、苯类/苯丙素类途径和脂肪酸途径合成。可以采用传统生化方法、同源克隆技术或基因组学等方法克隆花香相关基因。通过基因工程可以改良植物的花香性状,除了导入植物中没有的外源基因,还可以调控...
关键词：
花香 生物合成途径 节律 基因工程
[期刊] 自然资源学报
[作者]
马其芳 黄贤金 于术桐 陈逸
传统的线性经济生活模式导致人类社会面临着巨大的环境压力,因此为提高资源的利用效率,实现社会经济的可持续发展,物质代谢研究逐渐成为近年来国际研究领域的热点问题。文章从三方面对国际上关于物质代谢研究进展做了阐述:①物质代谢的研究背景;②物质代谢的基础性研究,包括不同层次的物质代谢吞吐量的研究和物质代谢定量分析方法的探讨;③物质代谢相关的研究进展,包括土地利用/覆盖变化、自然环境效应和可持续发展与物质代谢作用关系的讨论。最后,对其未来的发展方向提出了一些建议,认为除了要进一步完善物质代谢研究方法和模型外,还应从土地利用/覆盖变化、研究尺度、政策和行为、生态环境效应等角度对物质代谢进行拓展分析。
关键词：
物质代谢 社会经济系统 可持续发展 综述
[期刊] 资源科学
[作者]
沈丽娜 马俊杰
近年来随着中国城市化进程的加快,居住在城市及城市周边地区的人口日渐增多,在这样一个人口高度集中,人工建成环境为主导的现代城市中,人们从大自然中摄取的能源和材料越来越多,向自然生态系统中排放的废物远超过其负荷承载能力,城市物质代谢的失衡将引起众多环境问题。本文按时间顺序综述了国外城市建设过程中,城市物质代谢的兴起、发展、停滞和进步的过程。国外物质代谢研究的两个方向为:1奥德姆研究的能源当量的新陈代谢;2应用比较广泛的从城市物质输入到物质输出研究城市物质代谢。按不同层面综述了国内城市建设的物质代谢的研究历程,发现国内物质代谢研究侧重对建设生态城市中物质代谢的分析研究。最后通过国内外研究进展分析得出...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王辉 刘晓宁 徐全乐
【目的】克隆山黧豆抗氧化酶基因,并对其进行生物信息学及表达模式分析,为研究抗氧化酶基因在山黧豆中的抗旱机制奠定基础。【方法】以萌发7 d的山黧豆叶片为材料,通过RT-PCR克隆山黧豆抗氧化酶基因的编码序列(CDS);采用荧光定量PCR分析抗氧化酶基因的组织表达模式;利用在线软件ExPASy ProtParam、SignalP 4.1、TMHMM V. 2.0、TargetP 1.1分别分析抗氧化酶基因编码的蛋白质理化性质、信号肽、跨膜区域以及亚细胞定位;利用在线工具Conserved Domain、SOPMA预测蛋白质保守结构域和二级结构,利用MEGA 6.0软件构建蛋白系统进化树;并利用20%PEG 6000溶液模拟干旱处理山黧豆,采用荧光定量PCR分析干旱胁迫不同时间抗氧化酶基因在叶片中的相对表达量。【结果】RT-PCR克隆获得山黧豆抗氧化酶基因APX、CAT、MnSOD、FeSOD和Cu/ZnSOD的编码序列,其长度分别为864,1 485,723,1 005和942 bp。生物信息学分析表明,APX、CAT、MnSOD、FeSOD和Cu/ZnSOD抗氧化酶均为酸性不稳定蛋白质,且均由α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲共4种二级结构组成;山黧豆抗氧化酶均包含高度保守的结构域。聚类分析结果表明,山黧豆的APX、CAT、MnSOD、FeSOD、Cu/ZnSOD依次与蒺藜苜蓿、蚕豆、豌豆、豌豆和锦鸡儿具有较高的相似性、较近的亲缘关系和遗传距离。表达分析结果表明,APX、CAT、MnSOD、FeSOD和Cu/ZnSOD基因在山黧豆根、茎、叶组织中均有表达。APX、CAT和MnSOD基因均响应了干旱胁迫,其中APX、CAT基因的表达量在干旱胁迫后迅速升高,3 h后达到最高,分别是0 h的5和4.3倍。【结论】成功克隆了山黧豆抗氧化酶基因APX、CAT、MnSOD、FeSOD和Cu/ZnSOD,推测其可协同清除干旱胁迫下产生的活性氧。
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