从苹果渣中提取食用纤维

苹果渣是苹果汁工业的副产品,其粗纤维含量高达14～30％。过去,一般都作废料处理。其实,它是可以食用的。迄今为止,尚未从化学角度对粗纤维下一个定义,只是笼统地讲,它是一种没有营养价值的植物材料。粗纤维中,含有97％纤维素和木质素。此外,还含有半纤维素和果胶。有一种红苹果的纤维残渣中,含有39％的半纤维素,47％的纤维素,9％木质素和5％的角质。戊聚糖是植物中的一种纤维成分,用含有戊聚糖的不溶性植物材料可以制成极粘的溶     

植物苯丙氨酸解氨酶(PAL)在细胞分化中的作用

植物细胞的分化问题在理论上和生产实践上一向受到人们的重视。七十年代以来,苯丙酸类代谢与细胞分化的关系已有不少报道,发现愈伤组织分化过程中PAL活性有所增高,在分化组织中则有管状分子的形成,主要是由于木质素在细胞壁中的沉积。我们应用组织培养手段诱导烟草、甜叶菊和丹参产生愈伤组织,并研究了它和悬浮细胞在分化过程中 PAL、木质素与管状分子形成之间的相关性。     

植物基因工程改善生物质能利用的研究进展

利用植物木质纤维资源发酵生产乙醇越来越受到人们的重视,但是要实现工业化生产仍然存在很多难题。最近,利用植物基因工程技术,改善植物自身性状,包括减少植物自身细胞壁中木质素含量、细胞中积累表达纤维素酶和木聚糖酶等方法,使自生产生的生物质更利于降解利用。目前,对这种新的能源转基因植物的研究取得了一定进展。     

砀山酥梨果实苯丙氨酸解氨酶基因cDNA克隆及序列分析

为了研究梨石细胞形成与木质素合成的关系,以砀山酥梨果实为材料,通过基于同源性的RT—PCR方法,克隆木质素合成途径中的关键酶苯丙氨酸解氨酶（PAL）基因。同时利用基因数据库资料对克隆的PAL序列进行比较分析。结果表明,从砀山酥梨果实中克隆的PAL基因eDNA片段长度为585bp,推断其编码195个氨基酸序列。该序列包含与其它植物PAL相同的活性催化位点,经序列分析和同源性比对,该氨基酸序列与其它植物PAL氨基酸序列的同源性在90％以上。系统进化树分析表明,砀山酥梨PAL氨基酸序列与蔷薇科的甜樱桃PAL氨基酸序列聚类关系最近。     

棉花漆酶基因在转基因新疆杨中的表达及其对木质素合成的影响

以新疆杨叶柄为外植体,利用农杆菌法将棉花漆酶基因GaLAC1导入新疆杨.PCR,Soutllern杂交证明外源基因已经整合到杨树基因组中.漆酶活性分析表明转基因植株中漆酶活性较非转基因对照显著提高.与对照植株相比,转基因新疆杨茎段中总木质素的含量有不同程度的增加,最高达21.5%.木质素的组织化学染色进一步证实了GaLAC1的过量表达能够导致转基因植株中总木质素含量的增加.实验结果表明GaLAC1参与了植物体内木质素的合成,这是首次成功利用转基因植物证实植物漆酶基因参与木质素合成的报道.     

植物木质素合成调控与生物质能源利用

植物木质素生物合成调控研究已在造纸树种与饲草品质的改良中取得了许多进展。随着对木质纤维原料乙醇发酵研究的兴起, 植物木质素合成调控再次成为研究热点。该文总结了目前生物质能源利用的现状, 同时针对木质素在木质纤维乙醇发酵中的限制作用, 综述了近年来植物木质素合成调控的研究进展, 提出了今后的研究方向和内容, 并展望了木质素合成调控在木质纤维乙醇发酵中的应用。     

植物木质素合成调控与生物质能源利用

植物木质素生物合成调控研究已在造纸树种与饲草品质的改良中取得了许多进展。随着对木质纤维原料乙醇发酵研究的兴起,植物木质素合成调控再次成为研究热点。该文总结了目前生物质能源利用的现状,同时针对木质素在木质纤维乙醇发酵中的限制作用,综述了近年来植物木质素合成调控的研究进展,提出了今后的研究方向和内容,并展望了木质素合成调控在木质纤维乙醇发酵中的应用。     

基因工程改善植物生物质能利用的研究进展

利用植物木质纤维资源发酵产乙醇越来越受到人们的重视,但是要达到工业生产仍然存在很多难题。最近在利用植物基因工程技术改善植物自身性状,以利于能源植物的研究方面取得了一定的进展,这些研究包括减少植物自身细胞壁中的木质素含量、细胞中积累表达纤维素酶和木聚耱酶等的方法,使产生的生物质更利于降解利用。     

木质素生物合成途径及其基因调控的研究进展

木质素是植物体内含量仅次于纤维素的一类高分子有机物质,在植物体的机械支持、水分运输及抵抗外界不良环境的侵袭方面起着重要的作用。然而,它的存在严重影响植物材料在造纸工业、纺织业、畜牧业生产中的应用。木质素代谢过程中存在多基因现象使得木质素的合成途径出现多样性,利用共抑制、反义抑制等转基因技术开发低木质素含量的优良新品种具有重要的意义。     

植物木质化过程及其调控的研究进展

植物的木质化是指木质素单体氧化聚合形成的木质素在细胞壁上沉积的过程.由于涉及多步酶促反应,因而它是一个被精细调控的复杂而动态的生物学过程.木质化不仅有利于维持植物正常生命活动,而且能够增强植物适应外界生物和非生物胁迫的能力.更为重要的是,植物细胞壁是地球上最为丰富的可再生能源物质,因此,开展植物细胞壁木质化的研究具有重要的科学意义和应用价值.本文综合国内外的最新研究进展,简要介绍了植物木质化的过程和细胞类型,重点总结了木质化过程中的转录调控、microRNA调控、激素和环境调控,以及木质化发生的最新诱导体系和成像技术.这将有助于人们更全面深入地认识木质化,并为木质素生物工程的开发利用奠定重要的理论基础.     

木质素代谢的生理意义及其遗传控制研究进展

木质素含量及其相关酶系活性与植物的生长发育、抗病性、抗逆性密切相关．在造纸工业中,木质素处理是造成环境污染的重要来源。本文对木质素代谢在植物生长发育过程中的生理意义及近年来通过控制PAL、4CL、CAD、POD等酶的活性调节木质素含量或改变其组分方面的研究进展进行了综合评述,并对今后的林木育种工作进行了展望。     

第25届国际生物学奥林匹克竞赛试题 理论A-2

正植物解剖学与生理学11.下图显示植物细胞从一个分生细胞分化成代表性的最终产物。指出下列陈述正确与否。A.B、F、G是活细胞B.一个分生细胞分化成为A、B、C和D需要木质素生物合成C.细胞E可分化成细胞D D.细胞B在特定激素处理下可脱分化12.植物木质部运输仅可通过生物力学去理解。导管直径和长度对运输效率具有主要影响,这符合下面的Hagen-Poiseuille方程:     

黄孢原毛平革菌对松木、稻草和芦苇去木质化作用的研究

为确定黄孢原毛平革菌对不同植物材料的去木质化作用,以pH、干物质重、半纤维素、纤维素和木质素为主要技术指标,比较黄孢原毛平革菌对松木、稻草和芦苇降解能力的差异。松木、芦苇在发酵过程中pH呈下降趋势,稻草呈上升趋势。在干物质重、半纤维素、纤维素降解率三个指标上皆为松木〈芦苇〈稻草,在木质素降解率上则为松木〈稻草〈芦苇,且差异显著。表明黄孢原毛平革菌对不同植物材料去木质化能力有较大差异,其中芦苇的木质素降解率为13％,是三种材料中最易于被去木质化的。     

比利时VIB研究所发现木质素生物合成途径的关键酶

2013年8月15日,比利时VIB研究所宣布,在植物细胞壁主要成分之一的木质素生物合成途径中,发现了编码caffeoyl shikimate esterase（CSE）酶的新基因。木质素是在用植物类生物质生产生物燃料过程中提取纤维素糖时的障碍,由于发现了新基因,以更高效率生产生物燃料出现了可能性。     

植物体内的木质素

木质素是植物体内重要的大分子物质,它是一类在化学结构上密切相关、高分子量的多聚体。主要论述了木质素单体的类型,它们在植物体内的合成过程,单体间的聚合机制及其在植物体内的分布和作用。     

液泡的细胞学和生理学

液泡是很多植物细胞的显著特征和重要组成部分。在所有的重要陆生植物成熟细胞和许多真菌、藻类(原核细胞除外)中都有液泡,但幼年植物的分生组织细胞和动物细胞都无液泡。在成熟的植物细胞中,液泡可占据细胞体积的90％。     

植物凯氏带形成分子机制及功能特点的研究进展

凯氏带位于被子植物初生根内皮层细胞,环绕细胞1周,是与质膜紧密结合的非极性带状增厚结构。凯氏带作为植物根中离子径向运输障碍,调节离子的质外体吸收途径,迫使土壤中的离子通过内皮层细胞膜,选择性地进入中柱。凯氏带发现于1865年,但直至拟南芥凯氏带蛋白的发现和凯氏带阻滞作用物质基础被揭示,凯氏带的形成机理和功能才逐渐为人们所认知。凯氏带的物质基础为木质素,其形成需要由凯氏带蛋白和受体激酶组成的合成平台。细胞内部的木质素单体经ABCG载体运输到凯氏带的形成区,经ESB1dirigent蛋白、RBOHF氧化酶和PER64过氧化物酶等催化,合成木质素。该文对近年来国内外有关凯氏带形成的分子机制和功能特点方面的研究进展进行综述,为进一步理解和解析凯氏带的形成机理和功能提供参考。     

微生物法降解木质素的研究进展

生物质是代替石化资源生产能源和化学品的关键资源,木质素作为植物细胞壁的主要成分已经在很多行业中得到了广泛的应用。然而,由于木质素结构复杂且难以降解,成为生物质资源利用的最大障碍,因此,去除或者降解木质素是利用细胞壁中其他成分的关键步骤。许多行业使用有害化学物质降解木质素,严重危害了生态环境,自然界中木质素经常被包括真菌和细菌在内的微生物降解,因此,研究微生物降解木质素的机制为解决这一问题提供了可能性。本文讨论了木质素的化学组成成分,重点讨论了自然界降解木质素的微生物种类及其降解机制,包括各种真菌和细菌的木质素降解活性,描述了由各种微生物特别是白腐真菌、褐腐真菌和细菌产生的木质素降解酶,并展望了今后木质素生物降解的研究和应用的可能方向。     

植物导管分子分化和形成的生理生化机制

从木质素代谢、细胞凋亡、生长素在导管分子分化和形成过程中的作用等方面对近年来植物导管分子分化和形成的生理生化机制研究进展作了介绍.     

木质素和氮含量对植物残体分解的影响

 在25 ℃和水分含量为400 g·kg-1（以风干土计）条件下对19种植物残体进行培养实验,同时进行田间填埋试验,研究残体的木质素和N含量对其在土壤中分解的影响。相关分析表明,不同植物残体的分解速率与其初始全N含量呈正相关,与初始木质素含量、木质素与N含量之比呈负相关。逐步回归分析进一步表明,植物残体的C分解与全N及木质素含量的数学关系可表达成：Y=B0+B1N+B2L。式中,B0、B1和B2为回归系数,N和L分别表示植物残体的初始全N含量及木质素含量。Y可分别表示为植物残体C分解的一级动力学常数、培