钼在桃树干旱胁迫响应中的作用解析

以毛桃(Amygdalus persica)实生苗为试材, 研究干旱胁迫下, 钼酸铵处理对钼辅因子硫化酶编码基因(LOS5/ABA3)表达量、脱落酸(ABA)含量及抗旱相关生理指标的影响。结果表明, 干旱胁迫下, 喷施不同浓度钼酸铵处理毛桃实生苗叶片, 其含水量及叶绿素和脯氨酸含量显著高于对照, 且以0.04%钼酸铵处理效果最好; 电解质渗漏率显著低于对照。干旱胁迫下, 与对照相比, 喷施0.04%钼酸铵的毛桃实生苗叶片中LOS5/ABA3表达量显著提高; ABA含量、水分利用效率和净光合速率均高于对照, 蒸腾速率低于对照, 且差异显著; 叶片抗氧化酶活性显著升高, MDA含量显著降低; 离体处理的叶片质量损失减缓, 且差异显著。研究表明毛桃实生苗在干旱胁迫下喷施钼酸铵可通过上调钼辅因子硫化酶编码基因的表达水平, 提高叶片中ABA和脯氨酸含量及抗氧化酶活性, 从而缓解干旱胁迫下的细胞膜氧化伤害, 降低叶片失水速率, 减轻干旱胁迫对毛桃实生苗的伤害。     

外源ABA对低温胁迫下小桐子幼苗脯氨酸积累及其代谢途径的影响

本文以小桐子为材料,研究了外源脱落酸（ABA）对低温胁迫下小桐子幼苗脯氨酸积累的影响。结果表明,低温胁迫（5℃）可促进小桐子幼苗体内脯氨酸的积累,上调脯氨酸合成关键酶Δ¹-吡咯琳-5-羧酸合成酶（P5CS）和鸟氨酸转氨酶（OAT）的活性,上调P5CS基因（JcP5CS）的表达,及抑制脯氨酸降解酶脯氨酸脱氢酶（Pro DH）的活性。用外源ABA处理低温胁迫下的小桐子幼苗,发现150μmol·L^-1的ABA可显著提高其低温胁迫下的脯氨酸含量,上调P5CS的活性和JcP5CS的表达水平,及抑制ProDH的活性。表明外源ABA可通过活化脯氨酸合成的谷氨酸途径和抑制脯氨酸的降解途径来促进低温胁迫下小桐子幼苗脯氨酸的积累。     

塔里木兔肾脏水通道蛋白在适应干旱环境中的作用

We measured the expression of aquaporin (AQP)1 -3 in kidneys of yarkand hares (Lepus yarcandensis )to understand the role of AQPs in adaptation to drought environment. We used H. E staining methods for detecting the histological structure of kidneys,and immunohistochemistry and western blotting for detecting expression of AQP1 - 3 in kidneys,
and also compared the results with those from domestic rabbits. Results showed that AQP1 is localized in capillary endothelial cell cytoplasm in glomeruli,and continued uninterrupted from proximal straight tubules into descending thin limbs in the outer medulla. AQP2 is observed in epithelial cells membrane in collecting ducts. AQP3 is localized in connecting tubules of the cortex and the outer medulla and epithelial cell basal membrane in collecting ducts. The expression of AQP1 -3 in kidneys is greater and the protein content is higher in yarkand hares than in domestic rabbits. These results indicate that the yarkand hare has increased the expression of aquaporins in kidneys,strengthened renal reabsorption of water and the ability for concentrating the urine,improving the ability for adaptation to arid environment.     

有机酸代谢在植物适应养分和铝毒胁迫中的作用

有机酸不仅是碳代谢的中间体,而且在一些植物应对养分缺乏、金属胁迫以及根-土界面中操纵植物-微生物间的交互作用方面都发挥着关键作用.从植物营养学角度,对最近关于植物体内有机酸的形成与生理,及其与氮素代谢,磷和铁的吸收,铝的耐受以及土壤生态之间的关系等方面进行了总结,并对有机酸的跨膜运输、转基因模型中有机酸调控的生物技术操作的最新发现进行了讨论,以期为理解有机酸代谢的植物营养学基本原理提供基础.最后,还提出了通过生物技术,培育作物新品种,以更好地适应环境与金属胁迫.     

组氨酸在代谢中的作用

组氨酸是含有异吡唑环的氨基酸,是机体蛋白质的构成氨基酸,也是一些功能蛋白质(如组蛋白、血红蛋白)的主要组成氨基酸。组氨酸残基及异吡唑环是一些酶蛋白(如二氢叶酸还原酶、过氧化物歧化酶)和功能蛋白质(如血红蛋白)的功能部位或功能基团。组氨酸是天然螯合剂,许多含锌的金属酶(如羧基肽酶等)其功能性锌原子与活性中心的组氨酸残基相结合;自由组氨酸、由组氨酸构成的小肽以及组氨酸脱去羧基生成的组胺等都具有特殊的生理功能,所以组氨酸在代谢中起重要作用。食物中组氨酸含量影响体内组氨酸水平;药用组氨酸(组氨酸作为药物治疗某些疾病及氨基酸输液等)用量不当也影响体内组氨酸水平,能影响某些代谢,甚至发生疾病。     

精氨酸在代谢中的作用

精氨酸(arginine)是碱性氨基酸,按化学结构,它的名称应是α-氨基-δ-胍基戊酸。这种氨基酸是人体蛋白质的正常组成成份,参与一些与氮转移、贮存和排泄有关的代谢反应,并有调节激素释放的作用。本文主要介绍精氨酸在代谢中的作用和人体对它的需要。精氨酸的生物合成一、精氨酸合成途径精氨酸以鸟氨酸、NH_3、CO_2和门冬氨酸为原料合成。合成过程中需要ATP供给能量,由氨基甲酰磷酸含成酶Ⅰ(CPSI),鸟氨酸氨基甲酰转移酶(OTC),精氨酸代琥珀酸合成酶(A-SS)和精氨酸代琥珀酸裂解酶(AS-Lase)催化,这四种酶主要分布在肝脏中,其活性因摄取氮的多少而增减。     

谷氨酰胺在代谢中的作用

谷氮酰胺是非必要氨基酸,在代谢中起非常重要的作用。它是构成蛋白质的氨基酸,又是合成含氮物质的氮源,与组织生长和修补有密切关系。在不同组织中谷氨酰胺具有不同的代谢功用,起着重要的生理作用。目前临床已将谷氨酰胺作为药物使用,有必要对其代谢进行深入了解,为此本文提供有关这方面的知识。     

外源水杨酸对盐胁迫下小桐子幼苗脯氨酸代谢的影响

以小桐子幼苗为材料,设置盐胁迫(200mmol·L-1 NaCl)和外源水杨酸处理(0~2.0mmol·L-1 SA)水培试验,通过检测幼苗叶片脯氨酸含量、脯氨酸代谢关键酶活性及相关代谢酶基因的表达水平,研究了外源水杨酸对盐胁迫下小桐子幼苗脯氨酸代谢机理的影响。结果显示:(1)外源0.9mmol·L-1 SA处理可显著提高盐胁迫下小桐子幼苗的脯氨酸含量,上调脯氨酸合成关键酶Δ1-吡咯琳-5-羧酸合成酶(P5CS)和鸟氨酸转氨酶(OAT)活性,以及上调JcP5CS和JcOAT基因的表达水平。(2)SA也显著抑制了脯氨酸降解酶ProDH的活性及JcProDH基因的表达水平。(3)SA处理还显著提高了盐胁迫下小桐子幼苗的组织活力,降低了叶片电解质渗漏率和丙二醛(MDA)含量。研究发现,外源SA可通过活化脯氨酸合成的谷氨酸途径和鸟氨酸途径,以及抑制脯氨酸的降解途径来促进盐胁迫下小桐子幼苗脯氨酸的积累;外源SA处理也可提高小桐子幼苗的耐盐性,且这种提高可能与SA诱导脯氨酸的积累密切相关。     

RNA-Seq在AM真菌研究中的应用

丛枝菌根(arbuscular mycorrhizas,AM)真菌是农业生态系统中重要的微生物成员之一,可与约80%的维管束植物建立共生关系,这种共生关系一直伴随植物的进化过程,是影响植物生长及多样性的关键因素。转录组测序技术已广泛用于植物-AM真菌共生互作中信号传导、代谢、蛋白合成等生物过程的分子机理的研究。本文归纳了AM真菌与植物共生过程中参与植物胁迫防御、蛋白合成、蛋白折叠和降解、能量代谢、信号转导、转录等相关功能基因研究进展,如磷酸盐转运蛋白、凝集素前体、谷胱甘肽硫-转移酶、Mtha1质膜ATP酶、核糖体蛋白等相关基因,总结了相关研究中基因功能特征。为进一步深入研究AM真菌与植物共生机制提供理论依据。     

小胶质细胞代谢重编程在神经退行性疾病中的作用

小胶质细胞作为大脑重要的固有免疫细胞,在神经免疫反应中发挥重要作用.小胶质细胞具有高度可塑性,可根据不同信号刺激表现出不同功能表型,而小胶质细胞代谢重编程可解释不同代谢途径对小胶质细胞功能表型和极化状态的调控影响.本文将重点讨论代谢重编程对小胶质细胞可塑性和功能的影响及其与神经退行性疾病之间的关系.     

LXRs在脂质代谢中的作用

LXRs ,为liverX activatedreceptors的简称 ,是核受体超家族的成员 ,包括两种同源亚型LXRα(NR1H3)和LXRβ(NR1H2 )。LXRs被内源性配体氧化甾醇或人工合成配体激活后 ,先与RXRα(retinoidXreceptorα ,亦称NR2B1)形成异二聚体 ,再与其靶基因的LXR调控元件结合 ,通过转录调节调控胆固醇的代谢、储存、吸收和转运 ,从而维持甾醇和脂肪酸代谢平衡。此外 ,LXRs也参与糖代谢调节 ,活化的LXRs可通过抑制肝脏糖异生而改变II型糖尿病动物的血糖水平。因此 ,LXRs有望成为治疗动脉粥样硬化和II型糖尿病的新靶点     

花生四烯酸细胞色素P450代谢途径在糖尿病中的作用研究进展

花生四烯酸(arachidonic acid,AA)是生物体内含量最丰富,其代谢产物最具生物活性的小分子物质之一.其代谢产物在众多生理及病理生理过程中发挥重要的调节作用.它们除参与细胞生长和分化、生殖和发育、体温及血压的维持等重要生理过程调节外,也在诸如炎症、疼痛、肿瘤、高血压、动脉粥样硬化等人类重大疾病的发生发展中发挥着极其重要的作用.AA及其代谢产物在糖尿病发生发展中的作用也逐渐引起关注,尤其是环氧化酶和脂氧酶代谢途径与糖尿病的关系研究较为广泛.花生四烯酸还可以经细胞色素P450途径产生表氧-二十碳三烯酸(EETs)和20-羟二十烷四烯酸(20-HETE).它们与糖尿病的关系研究甚少.近年来发现EETs和其水解酶与葡萄糖的吸收和胰岛素抵抗有关,20-HETE则参与糖尿病肾功能损伤和血管活性的改变.因而探讨花生四烯酸P450代谢途径对糖尿病的影响及其机制将有利于进一步阐明糖尿病的发病机理,为糖尿病的防治提出新的思路.本文就近五年有关花生四烯酸P450代谢途径与糖尿病关系的研究做一综述,以期为我国在该领域的研究提供新的方向.     

微管骨架在苔藓植物适应干旱胁迫应答中的功能研究

植物体通过一系列生理生化反应的改变来适应干旱胁迫。对干旱/复水及秋水仙素处理后再干旱/复水的仙鹤藓(Atrichum undulatum)原丝体细胞中微管骨架的动态变化进行了研究,发现干旱处理后细胞内微管骨架从有规律排列的较细的丝状形式转换为无规律排列的较粗的微管束;复水后微管骨架的结构和分布与对照细胞中无明显区别;秋水仙素处理后再干旱/复水的细胞中,微管骨架呈分散的棒状或点状分布,而且原丝体丧失了干旱胁迫后正常复水的能力,进而导致细胞不能恢复正常的生理活动。因此认为,微管骨架在仙鹤藓原丝体适应干旱逆境的过程中起着重要作用。     

基于RNA-Seq分析MpigE在红曲霉色素生物合成中的转录调控

[目的]分析MpigE的缺失在转录水平对红曲色素产生的影响.[方法]对实验室保存的野生型紫色红曲霉(Monascus purpureus) Mp-21和△MpigE菌株进行高通量转录组测序、注释、表达差异基因功能富集分析和基因通路富集分析,在转录水平揭示MpigE缺失后红曲霉色素产量变化的原因.[结果]通过RNA-Se...     

脂质代谢在系统性硬化症中的作用

系统性硬化症(systemic sclerosis,SSc)是一种罕见的自身免疫性疾病,以皮肤和器官慢性炎症性纤维化为主要表现,在所有风湿性疾病中死亡率最高。脂质代谢是指脂质在体内摄取、合成、分解的综合过程,可调节细胞稳态,促进血管病变、纤维化和炎症,近年来成为SSc研究的焦点。本文以SSc中的动脉粥样硬化特性为切入点,综述脂类代谢失调及相关介质与SSc发病机制的密切关系,以期为SSc的临床研究和治疗提供新的思路。     

代谢性炎症在代谢综合征中的作用

代谢综合征(metabolic syndrome,MS)是由代谢紊乱引发的一系列病理状况,如肥胖、2型糖尿病、动脉粥样硬化和非酒精性脂肪性肝病等.研究表明,代谢性炎症与胰岛素抵抗有着密切而复杂的联系,在MS的发生与发展中起到重要的作用.针对代谢性炎症信号通路进行研究,可为代谢性疾病的防治提供新思路.该文综述了代谢性炎症...     

脂质代谢在乳腺癌发病中的作用

乳腺癌已经成为全球第一大癌症,其发病机制及治疗方法的探索越来越受到人们重视。脂质代谢异常是癌细胞中最突出的代谢改变之一,探索乳腺癌细胞中脂质代谢的改变,以寻找新的诊断指标和治疗靶点是至关重要的。本文从脂肪酸代谢、甘油三酯代谢、胆固醇代谢和脂质代谢信号通路4个方面介绍脂质代谢异常在乳腺癌中的研究进展,为靶向脂质代谢治疗乳腺癌提供新思路和新方法。     

PPARδ在脂质代谢中的作用

PPARδ(peroxisome proliferator-activated receptor 6)是过氧化物酶体增殖物激活型受体家族中的一员.广泛表达于多种器官和组织,主要控制脂肪组织和肌肉中脂肪酸氧化和能量解耦联,抑制巨噬细胞诱导的炎症,并参与许多疾病的发生和发展.近年来随着PPARδ选择性激动剂的发展,PPARδ有望成为治疗多种疾病的一个靶点.