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转录组学平台技术及其在植物抗逆分子生物学中的应用 总被引:2,自引:0,他引:2
不利的环境条件是影响作物产量和生态环境的重要因素之一.植物抗逆分子生物学的研究是植物学领域的研究热点之一.转录组学与蛋白质组学技术是筛选抗逆基因以及揭示植物抗逆分子机制的主要技术.综述主要的转录组学平台技术的原理、特点及其在植物抗逆分子生物学中的应用.总结植物抗逆分子生物学研究面临的问题并对发展前景作出展望. 相似文献
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由于植物抗逆性遗传极其复杂,因而植物抗逆性能(包括抗非生物胁迫如盐碱、干旱、低温等的能力和抗生物协迫如真菌、细菌、病毒和线虫的能力等)的提高受到了极大限制。近年来,基因组学的兴起对我们全面理解植物抗逆性起着革命性作用。结构基因组学将会使我们挖掘大量全新的抗逆基因,并能揭示各抗逆性基因的详细结构以及抗逆性遗传进化机理。功能基因组学将会阐明植物抗逆中的复杂的调控网络,揭示涉及抗逆蛋白的多样性。通过比较基因学的研究,可以把从模式植物上获得的抗逆遗传信息推广到基因组较复杂的植物上去。大规模的全新基因的发现及其在抗逆反应中的表达模式的研究和它们在抗逆应中作用的理解将会为利用遗传工程进行植物抗逆育种提供广阔的前景。 相似文献
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基因组学方法在植物抗逆性研究中的应用 总被引:2,自引:0,他引:2
由于植物抗逆性遗传极其复杂,因而植物抗逆性能(包括抗非生物胁迫如盐碱,干旱,低温等的能力和抗生物协迫如真菌,细菌,病毒和线虫的能力等)的提高受到了极大限制,近年来,基因组学的兴起对我们全面理解植物抗逆性起着革命性作用,结果基因组学将会使我们挖大量全新的抗逆基因,并能揭示各抗逆性基因的详细结构以及抗逆性遗传进化机理,功能基因组学将会阐明植物抗逆中的复杂的调控,网络,揭示涉及抗逆蛋白的多样性,通过比较基因学的研究,可以把从模式植物上获得的抗逆遗传信息推广到基因组较复杂的植物上去,大规模的全新基因的发现及其在抗逆反应中的表达模式的研究和它们在抗逆应中作用的理解将会利用遗传工程进行植物抗逆育种提供广阔的前景。 相似文献
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植物硒吸收转化机制及生理作用研究进展 总被引:3,自引:0,他引:3
硒是大多微生物、动物及人类的必要微量元素,但其在植物生长发育中的生理作用至今存在争议.较低浓度硒具有促进植物生长、提高植物耐受能力的功能,而大部分植物在高浓度下表现出中毒现象.随着人类对摄入硒及环境硒污染问题的认识加深,作物硒生物强化与硒污染植物修复问题引起重视,推动了对硒在植物中的吸收积累及代谢调控的研究.近年来对植物硒吸收及转化的研究表明,不同硒水平下植物对硒吸收积累及生理响应存在差异,土壤环境因素对植物硒吸收及转化具有重要影响,对高聚硒植物硒代谢研究逐渐揭示出硒在植物体内的转化过程和调控机理等.本文总结了目前硒生物强化与植物修复方面的研究进展,对环境中硒分布特点、植物硒吸收及其影响因素、植物体内硒转化及其过程调控关键酶,以及硒在植物中的生理作用等进行了综述,并对植物硒生理及分子机制未来研究方向进行展望. 相似文献
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植物硒生理及与重金属交互的研究进展 总被引:3,自引:0,他引:3
硒是一种重要的微量元素,在低浓度时对生物有益,但高浓度时呈现与重金属类似的毒性。植物作为人体硒摄入的主要来源,其硒代谢对于植物硒积累乃至人体硒营养水平十分重要。研究植物硒吸收、代谢和积累机理能指导富硒粮食的生产,是解决人体硒摄入不足/超量问题的有效途径。本文在阐述土壤硒含量、形态、生物有效性及分布的基础上,综述了植物对硒的吸收、代谢机理的研究进展,并讨论了农业生物强化以及遗传育种生物强化等两种硒生物强化的实践方法,以及利用硒生物强化缓解重金属毒性减少积累;最后,提出了植物硒代谢及硒生物强化研究的前沿问题,以期为改善人体硒营养水平提高人体健康状况提供理论和实践依据。 相似文献
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以“模块化和适配性”为核心思想的合成生物学,为从微生物自然抗逆功能基因与相关调控DNA出发,构建适配微生物和植物为底盘的高效抗逆元器件提供了一个全新的机会。而微生物和植物在抗逆机制上的共性则提供了相关科学基础。抗逆元器件的研究有助于提升我国庞大基础生物产业(如以微生物细胞转化为基础的大规模发酵产业)的节能减排,并储备资源和全球气候变化约束下高效抗逆农业的战略技术(如盐碱地的利用)。 相似文献
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钙离子在植物抵抗非生物胁迫中的作用 总被引:3,自引:0,他引:3
钙离子(Ca2+)是植物生长发育所必需的一种大量元素,它同时作为重要信使参与调节植物对环境胁迫的抗逆过程。本文综述了钙离子相关的植物抗逆研究领域最新进展,如Ca2+调节胞内[Na+]/[K+]、调节胞内脱落酸(abscisic acid,ABA)浓度、稳定细胞壁及细胞膜、识别Ca2+/Ca2+依赖蛋白激酶系统以及起始抗逆基因转录,为后续植物细胞Ca2+在环境胁迫下的浓度、分布的实时变化等研究提供一定的基础支撑。 相似文献
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植物对土壤硒的吸收转化研究进展 总被引:3,自引:0,他引:3
《生物技术进展》2017,(5)
硒是人类、动物和某些微生物必需的微量元素。植物因其具有吸收和转化土壤硒的能力而成为人类饮食补硒的主要来源。提高植物的富硒水平对于人类健康具有重要意义。为更好地了解影响植物富硒效果的因素,综述了土壤中硒的赋存形态,重点阐述了植物对土壤不同形态硒的吸收、迁移和代谢过程,并由此对硒生物强化未来的研究方向进行了展望。 相似文献
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生物技术是10多年来迅速发展起来的高技术、新技术,具有十分明显的社会效益和经济效益。在所有的生物技术领域中,农业生物技术、特别是有关作物生物技术的研究和发展被认为是最有现实意义的技术之一,将在下一世纪出现的“绿色革命”中发挥巨大的作用。农业生物技术研究的内容有植物基因的操作,植物细胞和植物组织的培养,转基因植物和转基因鱼类、家畜家禽的获得等。农作物生物技术方面主要研究方向是提高蛋白质含量,改良氨基酸组成,提高作物抗逆境、细菌、真菌和病毒病以及抗虫 相似文献
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硒影响植物抗氧化系统的作用与机制 总被引:1,自引:0,他引:1
《生物技术进展》2017,(5)
硒是植物的有益元素,研究植物中硒的作用和机制具有重要意义。植物的抗氧化系统包括抗氧化物酶和小分子抗氧化物质。国内外研究发现添加适宜浓度的外源硒可以增强植物抗氧化能力、降低丙二醛(MDA)含量,而过量的硒则会加重植物氧化损伤。因而,硒对植物表现出两面性。综述了硒对植物抗氧化系统的作用机制包括调节活性氧自由基的含量、硒的形态转化、插入铁-硫簇影响电子传递链、修复细胞膜结构和细胞完整性、恢复光合作用、调节必需元素(如辅酶因子)含量等的研究进展,以期为深入开展硒抗非生物胁迫研究提供参考。 相似文献
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植物在生长发育的过程中会产生代谢副产物活性氧,其含量在植物生长过程中起双重作用。适量的活性氧可提高植物对逆境胁迫的耐受性,但是过量的活性氧会诱发氧化猝发反应,严重影响植物的生长发育。因此,提高植物的抗氧化能力对于提高植物的抗逆能力来说显得尤为重要,该方面的研究也成为近年来逆境生物学的一大热点。植物体为了应对逆境环境造成的活性氧动态失衡,进化出了含酶和非酶组分的抗氧化系统。本文主要介绍了参与高等植物活性氧代谢的相关物质,对近年来国内外报道的代谢途径进行了综述,为提高植物的抗逆能力提供参考依据。 相似文献
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荒漠沙生植物生理生态学研究与展望 总被引:20,自引:0,他引:20
荒漠沙生植物是在极端干旱、贫瘠、强风沙流等条件下生长发育的一些植物种类,它们不仅具有较强的抗逆能力,而且在其脆弱生态系统稳定性的维持和受损生态系统的恢复重建中起着重要的作用。有关荒漠沙生植物生理生态特性的研究早在上世纪初即已开始,随着测试手段和测定方法的不断改进,近年来取得了不少研究成果。但是随着植物逆境生理生态在宏观和微观方面研究的不断深入和生态环境建设的需求,迫切需要加强沙生植物生理生态研究的深度和研究的系统性。本文就沙生植物生理生态的研究历史、现状及国内外有关植物抗逆生理生态研究进展作了简要综述,并对今后沙生植物生理生态学的研究方向提出了一些初步建议。 相似文献