碳代谢论文_高相彬,宗胜杰,孟智勇,赵凤霞,李建华

导读:本文包含了碳代谢论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:丁酸,氨基,微生物,委内瑞拉,冷害,基因,瘤胃。

碳代谢论文文献综述

高相彬,宗胜杰,孟智勇,赵凤霞,李建华[1](2019)在《变黄期温湿度对豫烟10号碳代谢及烤后品质的影响》一文中研究指出【目的】为进一步彰显浓香型新品种豫烟10号的品质,推动豫烟10号的示范推广。【方法】以豫烟10号中部叶为材料,研究了烘烤过程中变黄期不同温湿度对碳代谢酶活性、相关物质含量以及烤后品质的影响,探索豫烟10号变黄期适宜的温湿度条件。【结果】变黄期不同温湿度条件影响了烟叶碳代谢关键酶活性及相关物质含量,以中温中湿变黄T2处理更有利于淀粉的降解和总糖、还原糖的合成;在烤后24 h,淀粉酶活性与淀粉含量呈极显着负相关,蔗糖酶活性与淀粉含量呈极显着负相关、与总糖含量呈显着正相关,淀粉含量与总糖含量呈显着负相关;烤后烟叶的主要化学成分含量与评吸质量亦受到不同变黄温湿度条件的影响,以T2处理的淀粉含量最低、评吸质量得分最高。【结论】T2处理更能维持豫烟10号中部叶的碳代谢酶活性、促进淀粉的降解、提高烤后烟叶内在及评吸质量,适合在烟区推广应用。(本文来源于《西南农业学报》期刊2019年10期)

董艳,赵骞,吕家兴,董坤[2](2019)在《间作小麦和接种AM真菌协同提高蚕豆抗枯萎病能力和根际微生物碳代谢活性》一文中研究指出【目的】接种丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌和间作均是防治蚕豆枯萎病的有效方法,从土壤微生物学角度研究两者协同减轻蚕豆枯萎病的机理,对控制蚕豆枯萎病传播具有重要意义。【方法】利用盆栽试验方法,进行了间作和接种AM真菌摩西管柄囊霉(Funneliformis mosseae,Fm)和扭形球囊霉(Glomus tortuosum,Gt)试验。设蚕豆单作对照(MF)、蚕豆小麦间作(IF)、蚕豆单作接种Fm (MFFm)、蚕豆小麦间作接种Fm (IFFm)、蚕豆单作接种Gt (MFGt)、蚕豆小麦间作接种Gt (IFGt) 6个处理。于蚕豆开花期(生长70天)取土壤样品,测定蚕豆幼苗生长、枯萎病发生、根际镰刀菌数量和微生物碳代谢活性。【结果】间作显着增加蚕豆幼苗干重93.0%、降低蚕豆枯萎病病情指数71.4%,接菌显着增加蚕豆幼苗干重55.3%、降低病情指数76.6%,其中接种Fm真菌对蚕豆幼苗干重的影响更大,对病情指数的抑制效果更好。间作接菌显着增加蚕豆幼苗干重100%、降低病情指数89.8%。Biolog微平板测试结果显示,间作提高根际微生物碳代谢活性32.3%;接菌提高微生物活性85.4%;间作接菌提高微生物活性122%。主成分分析结果表明,间作和接菌均明显改变了根际微生物的群落结构,并主要改变了对碳水化合物类、氨基酸和羧酸类碳源的利用。相关性分析结果显示,枯萎病发病率和病情指数与根际镰刀菌数量呈极显着正相关关系,与AWCD值、Shannon多样性指数和丰富度指数均呈极显着负相关。【结论】蚕豆与小麦间作和接菌对抑制蚕豆枯萎病和促进蚕豆生长均具有积极效应,间作显着提高了AM真菌的定殖率,二者协同提高了根际微生物活性,改变了微生物群落结构,并抑制了病原菌增殖,进而控制蚕豆枯萎病发生。(本文来源于《植物营养与肥料学报》期刊2019年10期)

陈炳宇,黄四洲[3](2019)在《一碳代谢路径通路在癌症发生中作用研究进展》一文中研究指出我国癌症发病群体不断年轻化,发病率不断增加。最近科学研究表明,细胞代谢相关调控基因已成为新的癌症诊断标记和治疗靶点。一碳代谢对于细胞代谢必不可少,一碳代谢需要叶酸、丝氨酸和蛋氨酸等细胞必需的生物代谢物质参与,同时也产生嘌呤、腺苷和胸苷酸等生物代谢物质。一碳代谢包括叁类关键反应:叶酸循环、蛋氨酸循环、反硫化途径。在叶酸循环中,叶酸及叶酸循环中间产物可以通过产生嘌呤和胸苷酸调控癌症细胞的生长和增殖。在蛋氨酸循环中产生的多胺和甲基等中间产物也能调控癌症细胞的生长和增值。反硫化途径是谷胱甘肽合成的重要途径,谷胱甘肽能够生成与肿瘤细胞密切相关的活性氧。该研究将简要综述一碳代谢在癌症发生中的作用,概况了近年来一碳代谢通路重要因子及中间产物作为靶点对癌症治疗的意义。(本文来源于《中国细胞生物学学报》期刊2019年06期)

王勇胜,李妍,曹玉凤,李秋凤,薄文喜[4](2019)在《饲粮中全棉籽比例对育肥荷斯坦公牛瘤胃发酵与微生物区系、甲烷排放及肝脏碳代谢相关基因表达的影响》一文中研究指出本试验旨在研究饲粮中全棉籽比例对育肥荷斯坦公牛瘤胃发酵与微生物区系、甲烷排放及肝脏碳代谢相关基因表达的影响。选取44头体重相近、健康的育肥荷斯坦公牛,随机分为4组,每组11头,各组平均体重差异不显着(P>0.05)。Ⅰ(对照)、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组公牛分别饲喂含有0、5%、10%和15%全棉籽的饲粮。各组饲粮能量和粗蛋白质水平基本相同。试验期为90 d。结果表明:1)在瘤胃发酵参数中,与Ⅰ组相比,Ⅳ组的氨态氮、微生物蛋白浓度以及乙酸和丙酸比例分别提高了31.34%、40. 00%、2. 26%和15. 20%(P <0. 05),丁酸比例降低了4. 46%(P <0.05),乙酸/丙酸和pH无显着变化(P> 0.05)。2)从瘤胃细菌属水平的相对丰度分析,Ⅳ组中普雷沃氏菌属-1、密螺旋体属-2的相对丰度极显着高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组(P<0.01);Ⅳ组的琥珀酸弧菌科UCG-002的相对丰度显着高于Ⅰ组(P <0.05);理研菌科RC9肠道群、普雷沃氏菌科UCG003、瘤胃杆菌属、疣微菌科NK4A214群、纤维杆菌属、未识别的叶绿体和拟杆菌属的相对丰度各组间的差异均不显着(P>0.05)。3)从瘤胃产甲烷古菌属水平的相对丰度分析,Ⅳ组甲烷短杆菌属、甲烷丝状菌属的相对丰度均为4组中最低,并显着低于Ⅰ组(P<0.05);Ⅲ组Absconditabacteria_unidentified_SR1的相对丰度最高,显着高于Ⅰ组(P<0.05);甲烷球形菌属、甲烷微球菌属、甲烷螺菌属的相对丰度各组间均未表现出显着差异(P>0.05)。4)饲粮中添加不同比例的全棉籽均降低了育肥荷斯坦公牛的甲烷排放量,其中Ⅳ组的甲烷排放量比Ⅰ组降低了22.68%(P<0.05)。5)相关分析发现,育肥荷斯坦公牛的平均日增重与甲烷排放量呈显着负相关(P<0.05),甲烷短杆菌、甲烷丝状菌和琥珀酸弧菌科菌群的相对丰度与甲烷排放量呈显着或极显着正相关(P<0.05或P<0.01)。6)饲粮中添加15%的全棉籽后,育肥荷斯坦公牛肝脏中甲基丙二酸单酰辅酶A变位酶(MUT)、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)和葡萄糖-6-磷酸酶(G6P)的mRNA表达量均呈上调趋势,其中MUT的mRNA表达量极显着高于Ⅰ组(P<0.01),PEPCK的mRNA表达量显着高于Ⅰ组(P <0. 05)。综上所述,在本试验条件下,饲粮中添加15%的全棉籽可有效调控荷斯坦公牛瘤胃发酵及微生物区系,显着降低甲烷排放量以及上调肝脏中碳代谢相关基因的表达。(本文来源于《动物营养学报》期刊2019年06期)

于冬梅,朱峰,邢志富,范海燕,朱晓峰[5](2019)在《碳代谢基因gabT调控生防菌Snea253的γ-氨基丁酸代谢途径影响杀线虫活性》一文中研究指出【背景】委内瑞拉链霉菌Snea253是本实验室前期获得的具有杀植物线虫活性的生防放线菌,通过生物信息学分析,γ-氨基丁酸转氨酶基因(gabT)是参与Snea253碳代谢的重要基因之一。【目的】明确gabT基因通过调控Snea253的γ-氨基丁酸(γ-Aminobutyric acid,GABA)代谢通路,从而影响菌株的活性。【方法】以紫外诱变所得弱毒株(Snea253-R)为材料,以南方根结线虫为靶标,在弱毒株中过表达gabT基因,通过酶联免疫法(ELISA)和高效液相色谱法(HPLC)分别检测菌株中GABA和下游代谢产物琥珀酸的含量及杀线虫活性,同时检测在不同碳源培养条件下野生型菌株gabT基因表达水平、产物含量和杀线虫活性。【结果】过表达菌株R-p IB139的gabT基因上调表达,GABA含量降低,琥珀酸含量升高,杀线虫活性提高了39%;在8种不同碳源培养条件下,gabT基因在野生株中相对表达量较高的培养基碳源是可溶性淀粉和玉米淀粉,其发酵液中GABA含量较低,发酵液中下游代谢产物增多,杀线虫活性较高。【结论】通过改变gabT基因的表达,明确GABA支路在调控Snea253代谢以提高杀线虫的过程中发挥重要作用。(本文来源于《微生物学通报》期刊2019年12期)

杨智敏[6](2019)在《固氮施氏假单胞菌碳代谢物抑制蛋白Crc的全局调控机制》一文中研究指出在多种碳源存在条件下,微生物优先利用优势碳源,而抑制非优势碳源的代谢以达到最佳生长状态,这种调控现象称之为碳代谢物抑制(CCR)。不同微生物中,CCR的调控系统及机制存有差异。假单胞菌(Pseudomonas)CCR系统主要由碳代谢物抑制蛋白Crc、双组份系统CbrAB及非编码RNA CrcZ等组成。全局性调控蛋白Crc在CCR调控中发挥核心作用。当优势碳源存在时,Crc蛋白与非优势碳源代谢途径靶基因mRNA结合抑制其表达;当优势碳源消耗殆尽时,非编码RNA与Crc结合解除CCR作用。目前,关于Crc蛋白的作用机制仍存有争议,其是否参与固氮调控也未见报道。施氏假单胞菌A1501(Pseudomonas stutzeri A1501)为一株根际联合固氮模式菌,其分离自碳源丰富、氮源缺乏的水稻根际环境。A1501基因组携带一套以Crc蛋白为核心的CCR调节系统,但调控机制尚不清楚。本文研究了施氏假单胞菌A1501的Crc蛋白在碳代谢物抑制、固氮及根际定殖过程中的生物学功能,并分析了Crc蛋白的作用机制。主要结果如下:1、Crc蛋白介导的碳代谢物抑制现象。生长能力测定发现,A1501菌在LB丰富培养基和以琥珀酸、乳酸钠为唯一碳源条件下生长迅速,而以葡萄糖、苯甲酸为唯一碳源时生长缓慢,表明琥珀酸、乳酸钠为A1501的优势碳源,葡萄糖、苯甲酸为非优势碳源。采用高效液相色谱分析LB加苯甲酸和乳酸钠加葡萄糖混合培养条件下野生型A1501和Δcrc突变株对非优势碳源的利用能力。结果显示,以LB加苯甲酸混合培养6 h,野生型对苯甲酸的代谢速率为8.111μmol/OD/h,而Δcrc对苯甲酸的代谢速率为23.278μmol/OD/h;以乳酸钠加葡萄糖混合培养12 h,A1501对葡萄糖的代谢速率为27.776μmol/OD/h,Δcrc对葡萄糖的代谢速率为73.418μmol/OD/h。可见,施氏假单胞菌A1501具有典型的CCR现象,Crc蛋白失活则显着缓和这种抑制作用,其在该菌的CCR过程中发挥关键调节功能。2、crc基因的表达特性及其对非优势碳源代谢基因表达的影响。qRT-PCR分析发现,当以苯甲酸为唯一碳源时,crc的转录水平显着低于以乳酸钠、琥珀酸、葡萄糖为唯一碳源时的表达;而在丰富型LB培养基中,crc基因的表达显着上调。相反,与有乳酸钠和LB存在的条件相比,非编码RNA CrcZ/Y的表达在以苯甲酸或葡萄糖为唯一碳源时受到强烈诱导。并且Dual-crcZ/Y双突变株不能利用葡萄糖生长。此外,以LB加苯甲酸混合培养时,Δcrc中苯甲酸降解途径特异激活子BenR翻译水平为野生型的2倍,苯甲酸降解基因benA与转运体编码基因benK转录水平显着提高;在乳酸钠加葡萄糖混合碳源条件下,Δcrc葡萄糖代谢关键酶的编码基因(edd、zwf)及其调节子GltR表达水平与野生型相比显着上调;暗示着当优势碳源存在时,Crc蛋白可能通过调控特异调节子、关键代谢酶及转运体等编码基因的表达以多层次、多靶点的策略抑制A1501对非优势碳源的吸收。以上结果说明该菌的CCR系统能够响应营养信号调控碳代谢网络的表达,同时胞内自由Crc蛋白库的水平可能受非编码RNA CrcZ/Y浓度变化的调节。3、Crc蛋白对氮代谢和竞争定殖相关生理过程的影响。固氮酶活结果显示,以乳酸钠为唯一碳源条件下,Δcrc固氮活性仅为野生型A1501的50%。通过qRT-PCR和免疫印迹实验发现,与野生型相比,Δcrc中固氮基因nifHDK转录水平与蛋白水平均显着下调。以上结果表明Crc蛋白失活导致A1501固氮能力显着降低。其次,研究发现crc基因缺失显着影响了A1501的反硝化能力,在绝对厌氧、以硝酸盐为唯一氮源条件下,Δcrc生长能力显着低于野生型;而以亚硝酸盐为唯一氮源时,突变株不能生长。此外,水稻根表竞争定殖实验显示,Δcrc根表定殖菌落数不足野生型的1/2。同时,crc基因的缺失导致菌体运动能力、氧化胁迫和渗透压胁迫抗性严重受损。由此可知,除了介导CCR机制,Crc蛋白在氮代谢、根表定殖、趋化运动等生理过程中发挥重要的正调控作用。4、Crc蛋白对相关基因调控的作用机制。序列分析发现,与苯甲酸代谢、葡萄糖代谢、固氮、反硝化、运动及氧化抗性相关的一些基因mRNA序列存在Crc蛋白保守结合序列AANAANAA。但保守识别序列位置分布有差异:Crc蛋白负调控的碳代谢靶标保守结合序列位于翻译起始位点附近,其正调控的氮代谢等途径靶序列位于基因内部。利用微量热涌动技术(MST)未检测到Crc蛋白与靶RNA的体外结合,但Crc蛋白可与RNA分子伴侣蛋白Hfq、靶RNA形成紧密的叁元复合体。Hfq蛋白与crcZ、benA及nifH的亲和力分别为14.2 nmol/L、36.9 nmol/L及365.0 nmol/L,而Crc蛋白的加入可提高亲和力至7.9 nmol/L、12.6 nmol/L及66.5 nmol/L。以上结果表明,在Hfq蛋白辅助下,Crc蛋白可与苯甲酸代谢基因、葡萄糖代谢基因及固氮基因等相关靶mRNA结合调节靶标基因的表达从而调控相应代谢途径的活性。综上所述,Crc蛋白是施氏假单胞菌A1501碳代谢物抑制作用的关键调控因子,其可通过与Hfq蛋白协同结合于靶标RNA的AANAANAA保守识别序列抑制靶基因的翻译从而调控靶标代谢途径的活性,以保证A1501在复杂多变的根际环境中高效利用碳源满足各种生理活动的需要。同时,该蛋白可能通过直接作用正调控A1501的固氮、反硝化、运动、定殖等过程。本研究提出了施氏假单胞菌A1501以Crc蛋白为核心的碳代谢物抑制调控机制及全局调控的理论模型,有助于理解该菌在竞争激烈的根际环境如何保持代谢高效性、获得竞争优势,为进一步研究假单胞菌的碳氮偶联与全局调控机制奠定了理论基础。(本文来源于《华中农业大学》期刊2019-06-01)

赵晶晶[7](2019)在《烯效唑缓解绿豆R1期冷害对碳代谢损伤效应的研究》一文中研究指出绿豆起源于热带地区,属于好光喜温作物,对冷害胁迫比较敏感,当环境温度低于15℃就会对绿豆生殖生长造成胁迫。烯效唑(S_(3307))属于作物生长延缓剂,在作物适应或抵抗非生物胁迫中起着不可替代的作用。为了明确绿豆遭受R1期冷害的应激机制以及外源施用S_(3307)对绿豆生长发育进行的调控机制,本研究于2017年在黑龙江省农业科学院盆栽场及其温室进行试验,以两个不同基因型绿豆品种(绿丰2号和绿丰5号)为供试品种,通过盆栽试验研究了R1期冷害对绿豆生长发育的影响以及S_(3307)的调控效应。主要结果和结论如下:1、绿豆遭遇R1期冷害胁迫减少了单株荚数、单株粒数和产量,随处理时间的延长,其下降幅度逐渐增加,其中,绿丰2号和绿丰5号的减产幅度依次为9.04%~44.85%和9.17%~36.30%;外源施用S_(3307)可以有效地缓解绿豆产量的降低,其中,冷害胁迫4 d时S_(3307)处理可以使绿丰2号产量止损24.86%,使绿丰5号产量止损17.42%;2、以绿丰2号为供试品种,对处理1 d和4 d的功能叶片进行转录组分析,共得到了19.62 Mb数据。冷害胁迫1 d诱导了2023个基因上调表达、2 002个基因下调表达;冷害胁迫4 d诱导2 199个基因上调表达、1 824个基因下调表达。外源施用烯效唑后,冷害胁迫1 d和4 d时依次诱导了4 905个和3 266个差异表达基因(DEGs)。GO分析结果显示这些DEGs主要涉及了类囊体、光系统II(PSII)、光合膜结构、碳水化合物代谢等过程。KEGG分析发现,随着R1期冷害胁迫时间的延长,绿豆叶片的光合作用和碳水化合物代谢过程受损程度增加,涉及的DEGs数量增多,但总体代谢通路中的DEGs数量较R1期冷害胁迫初期明显减少;同一测定时间内,外源施用S_(3307)可以促进上述代谢通路中的DEGs数量增加。随机选取9个DEGs进行实时荧光定量PCR验证,结果与RNA-seq数据基本一致(R~2=0.9119),证明转录组数据的可靠性。3、随着R1期冷害处理时间的延长,叶片内的光合色素含量逐渐降低,导致叶片净光合速率显着下降,R1期冷害胁迫导致绿丰2号和绿丰5号全天日光合积累量和最大净光合速率分别减少了40.87%、33.47%、59.88%和40.87%;叶片淀粉和蔗糖含量逐渐减少,总转化酶活性和蔗糖磷酸合成酶活性逐渐降低,总淀粉酶和蔗糖合成酶活性逐渐升高;冷害胁迫下,外源施用S_(3307)促进谷氨酰tRNA还原酶、Mg螯合酶等叶绿素合成关键酶基因表达量上调,有效地缓解R1期冷害胁迫对叶片光合色素的降解,显着增加了PsbO、PsbQ、PsbP、PetH等22个光合代谢关键酶基因的表达量,保证了光合源具有较强的光合能力;4、R1期冷害胁迫导致叶片内光系统II(PSII)的反应中心活性和PSII复合物单元间能量传递受到抑制,降低了PSII最大电子传递效率,致使PSII发生光抑制。外源施用S_(3307)可以有效地改善PSII反应中心的活性,促进光合电子的传递和PSII复合物间能量的传递,避免PSII发生严重的光抑制;5、R1期冷害胁迫导致绿豆叶片内活性氧类物质(ROS)的快速积累,发生氧化应激,致使丙二醛含量和电解质渗透率随胁迫时间延长而显着增加,外源施用S_(3307)可以增加叶片内非酶抗氧化剂和渗透调节物质含量,促进超氧化物歧化酶和过氧化物酶相关基因表达量的上调,提高抗氧化酶活性,进而有效地减少了叶片ROS的积累,维持ROS代谢平衡,缓解R1期冷害对绿豆叶片造成的氧化损伤。(本文来源于《黑龙江八一农垦大学》期刊2019-06-01)

胡博文[8](2019)在《盐胁迫对水稻碳代谢及产量形成的影响》一文中研究指出水稻(Oryza sativa L.)是世界上最重要的粮食作物之一,在中国粮食安全甚至世界粮食生产中至关重要。而盐害是水稻生产中最不利的限制因素之一,由此给我国的水稻生产造成了巨大损失。试验在前人研究基础上,以耐盐品种龙稻5和盐敏感品种牡丹江30为材料,设置5个盐浓度(施入土壤NaCl占土壤总重0、0.075%、0.150%、0.225%、0.300%;牡丹江30各处理依次记为M1、M2、M3、M4、M5,龙稻5各处理依次记为L1、L2、L3、L4、L5),研究盐胁迫对水稻碳代谢以及产量形成的影响,旨在丰富水稻耐盐研究的生理基础。主要研究结果如下:(1)牡丹江30、龙稻5功能叶片可溶性糖含量、蔗糖含量、蔗糖合成酶(SS)活性、蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性均随生育时期的推进呈单峰曲线变化趋势,于灌浆期达到峰值,且可溶性糖含量、蔗糖含量随土壤含盐量的升高而增加。对比品种发现,当土壤含盐量达到0.3%时牡丹江30功能叶片比龙稻5积累了更多的可溶性糖、蔗糖含量。茎鞘可溶性糖、蔗糖含量全生育期为单峰曲线变化趋势,于抽穗期达到峰值,且随土壤含盐量的升高有不同程度的提高;茎鞘可溶性糖输出量、输出率及对粒重的贡献率随土壤含盐量的升高而下降。(2)牡丹江30、龙稻5籽粒可溶性糖、蔗糖含量随土壤含盐量的升高而增加;籽粒SS活性为单峰曲线变化趋势,但当土壤含盐量达到0.15%时牡丹江30籽粒SS活性峰值到达时间被推迟;SPS活性的变化趋势不尽相同,对照及较低土壤含盐量的处理籽粒SPS活性自齐穗后7 d开始一直呈下降趋势(M1、M2、L1、L2、L3),其余盐分处理表现为先增后减的单峰曲线变化趋势。相关分析表明在齐穗后14~21 d籽粒SS活性与可溶性糖含量、蔗糖含量呈极显着正相关或正相关,而SPS活性于齐穗后28~35 d与可溶性糖含量、蔗糖含量呈极显着正相关或正相关。(3)牡丹江30、龙稻5籽粒总淀粉含量、支链淀粉含量随土壤含盐量的提高而下降,而直链淀粉含量增多。盐胁迫下籽粒可溶性淀粉合成酶(SSS)、ADPG焦磷酸化酶、淀粉分支酶(Q酶)活性峰值降低,当土壤含盐量达0.225%时,牡丹江30淀粉合成关键酶活性峰值到达时间被推迟,而龙稻5为0.3%出现酶活性峰值后移现象。相关分析表明籽粒Q酶活性与支链淀粉含量于齐穗后14~35 d呈显着或极显着正相关,籽粒SSS活性与支链淀粉含量于齐穗后7、14、35 d呈显着或极显着正相关,说明籽粒Q酶与SSS共同完成支链淀粉的合成;籽粒ADPG焦磷酸化酶与总淀粉含量于齐穗后7、35 d呈极显着正相关,说明ADPG焦磷酸化酶主要作用于籽粒灌浆过程的前期与后期。(4)牡丹江30、龙稻5分蘖数及叶面积全生育期呈单峰曲线变化趋势,而株高的增长则是由快速趋于平缓,且株高、分蘖数及叶面积随土壤含盐量的升高而下降。相同土壤含盐量下牡丹江30各处理叶面积均小于龙稻5;牡丹江30各处理的最大分蘖数均大于龙稻5;牡丹江30各处理最终株高的降幅大于龙稻5对应各处理。(5)牡丹江30、龙稻5各生育时期地上部干物质积累量随土壤含盐量的升高而下降,且降幅逐渐增大。通过对比地上部各器官干物质最终积累量的降幅可以发现,穗部对盐胁迫敏感程度高于茎和叶。当土壤含盐量为0.3%时,抽穗期、成熟期叶片、茎鞘干物质分配比例升高,籽粒的干物质分配比例下降。就品种而言,土壤含盐量达0.15%时牡丹江30各处理穗部干物质增加量及营养器官干物质转运贡献率均小于龙稻5,说明盐胁迫下龙稻5保持较高的物质积累转移能力。(6)随土壤含盐量的增加,牡丹江30、龙稻5最终生长量(A)、最大灌浆速率(GRmax)及平均灌浆速率(GRmean)均下降,而达到最大灌浆速率的天数(Tmax)与灌浆持续时间(D)延长。强势粒较弱势粒拥有更大的A、GRmax、GRmean和更短的Tmax以及D。对比品种可知,盐胁迫对龙稻5弱势粒A影响较大,而土壤含盐量达0.225%时龙稻5强势粒A保持相对较高水平,强势粒的优势足以弥补弱势粒灌浆不足的劣势,最终,当土壤含盐量较高时A高于牡丹江30。(7)随着土壤含盐量的升高,牡丹江30、龙稻5有效穗数、每穗粒数、结实率、千粒重逐渐下降,盐胁迫对牡丹江30的穗粒数及结实率抑制更为显着,而龙稻5为有效穗数及结实率。相同土壤含盐量下牡丹江30的每穗粒数、结实率及千粒重的降幅均高于龙稻5。此外,产量数据可以看出,盐胁迫对产量的抑制效果显着,当土壤含盐量达0.075%时,牡丹江30产量显着下降,土壤含盐量为0.15%时龙稻5产量显着下降。(本文来源于《东北农业大学》期刊2019-06-01)

刘亚楠[9](2019)在《蛋白乙酰化对酿酒酵母碳代谢的影响初探》一文中研究指出糖(碳源)代谢过程是生物体最重要的代谢过程,其往往受到严格的信号调控。当其代谢过程出现紊乱时,往往导致细胞不同程度的病变、死亡。酿酒酵母是研究较为深入的真核模式生物,具有食品级安全、代谢旺盛等特点,非常适合作为多种发酵产品生产的细胞工厂,深入研究其代谢调控机制将有助于开发新的构建策略,促进其在代谢工程、合成生物学领域的应用。酿酒酵母糖代谢和大部分真核生物一样,主要包括糖酵解途径、磷酸戊糖途径、TCA循环、乙醛酸循环和糖异生途径等;另一方面,其代谢又具有典型的特点。当生长环境中存在丰富发酵性碳源(最典型的:葡萄糖)的条件下,无论供氧充足与否,酿酒酵母细胞都处于强酵解状态,只有少量丙酮酸进入TCA循环进行呼吸代谢,而大部分生成乙醇。当葡萄糖耗尽,酵母通过级联的信号途径做出响应,从转录、翻译、翻译后蛋白质修饰等各个层面调节各大代谢途径中基因的表达和蛋白活性,从而精确调控代谢网络转为呼吸代谢模式,利用发酵葡萄糖时积累的非发酵性碳源——乙醇进行二次生长。这种碳源切换引起的蛋白表达修饰和生理代谢变化过程涉及生命活动最基本的对环境营养的响应和对自身代谢的调控,而被科学家们长期关注。目前对这些过程涉及的信号系统以及调节机制主要包括对细胞整体代谢酶的转录调控和蛋白磷酸化修饰以及相关的调控通路和反馈回路,仍然处于有限认知的水平。赖氨酸乙酰化是细胞内一种重要的翻译后修饰过程。多年来,相关研究主要集中在组蛋白乙酰化修饰对基因转录水平的调节、DNA的复制和修复等,关注的是主要是其表观遗传学意义,也有少部分工作涉及到了代谢等生理特征等表型现象。另一方面,最近的研究发现,除组蛋白外,大量代谢酶蛋白也存在乙酰化位点。基于此,本论文从代谢酶在不同碳源条件下的乙酰化差异和扰动乙酰化和脱乙酰化过程对碳代谢的影响两个角度,初探在调控水平乙酰化对酿酒酵母碳代谢的影响。本论文第一部分工作首先利用高分辨质谱解析发酵性碳源葡萄糖以及非发酵性碳源乙醇这两种碳源条件下酿酒酵母乙酰化组的差异。结果显示,在乙醇条件下,糖酵解途径、戊糖磷酸途径、核糖体蛋白的乙酰化水平多呈现下调趋势:叁羧酸循环中蛋白乙酰化水平呈现上调趋势。之后,选择在不同碳源条件下存在乙酰化差异的代谢途径蛋白和糖信号途径蛋白,利用点突变技术,将乙酰化位点处赖氨酸突变为精氨酸,使该乙酰化位点成为组成型非乙酰化状态。继而,通过生化水平的酶学测定,研究具体的乙酰化修饰位点对蛋白活性的影响。结果显示,分别与对照相比,丙酮酸激酶(编码基因PYK1)、苹果酸脱氢酶(编码基因MDH1)、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(编码基因ZWF1)乙酰化位点突变菌株比酶活分别提高了25.6%、41.4%、27.3%;而果糖1,6-二磷酸醛缩酶(编码基因FBA1)乙酰化位点突变菌株比酶活降低了 19.9%。上述代谢酶单个酶活性水平的变化不影响菌株的发酵特征。但是,乙醇脱氢酶(编码基因ADH1)乙酰化位点突变后,菌株发酵葡萄糖时菌体得率明显降低,而乙醇得率增加,乙酸明显积累。这些结果表明,酿酒酵母中,乙酰化会影响代谢酶活性,某些酶如Adh1突变子能够显着影响代谢。多个酶蛋白乙酰化差异带来的整体调控效应还有待进一步论证。课题第二部分通过敲除乙酰化酶或去乙酰化酶的催化亚基或重要组成亚基,人为扰动乙酰化过程并研究了这些扰动对菌株代谢特征的影响。结果显示,敲除GCN5、ADA2对菌体得率没有影响,对葡萄糖利用没有促进作用,乙醇得率略有增加;敲除NAT3降低了菌体得率,对葡萄糖利用没有促进作用,乙醇得率略有增加;敲除HOS2、HST2、SET3、RCO1、SDS3、RPD3没有对葡萄糖的利用和乙醇产生没有明显影响。敲除ARD1、SAS3加快了发酵代谢阶段葡萄糖的利用,降低菌体得率,增加乙醇得率;敲除HAT1(目前酵母中唯一已知的细胞质乙酰基转移酶)能够加快呼吸代谢阶段乙醇的利用。这些结果表明,乙酰化参与酿酒酵母的细胞代谢调控,但具体机制还有待进一步研究。现有的代谢组、转录组、蛋白组、磷酸化组等研究对酿酒酵母碳代谢的揭示已经相对比较深入,但有关代谢的调节机制仍有很多未知。近年来,有观点认为乙酰化调节细胞生理代谢具有从细菌到人类的保守性。本论文的研究是有关蛋白乙酰化调节代谢研究的有益补充,具有揭示生物界代谢机制和支持进化观点的广泛意义。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-29)

王月圆[10](2019)在《坛紫菜不同世代的碳代谢差异及对海水酸化的响应》一文中研究指出尽管坛紫菜的生活史早已明确,但其孢子体世代(丝状体)与配子体世代(叶状体)在光合作用与二氧化碳浓缩机制等方面的差异并没有得到深入的研究。坛紫菜以海水中的无机碳为原料通过光合作用合成有机碳,其中部分有机碳成为机体的主要成份,部分有机碳以颗粒有机质的形式被释放到海水中。坛紫菜养殖规模巨大,是近海生态系统的重要组成部分。因此,坛紫菜释放到近海的颗粒有机质具有重要生态意义,但相关研究还是空白。此外,海水酸化是海洋生态系统的主要威胁之一,有必要评估海水酸化对坛紫菜碳收支的影响,包括无机碳的吸收利用,以及颗粒有机碳的释放等。(1)本研究通过分析坛紫菜碳获取的世代差异,发现叶状体的净光合速率是丝状体的两倍,且叶状体PSII的最大量子产量(Fv/Fm)显着高于丝状体,但其呼吸作用显着低于丝状体。另外,坛紫菜两个世代间的藻红蛋白含量无显着差异,但叶状体中藻蓝蛋白、别藻蓝蛋白及叶绿素a的含量显着高于丝状体,且叶状体的胞外碳酸酐酶活性显着高于丝状体。通过抑制剂实验发现叶状体光合作用的主要碳源是海水中的HCO_3~-,HCO_3~-经胞外碳酸酐酶(eCA)催化形成CO_2,进而被细胞吸收利用。而丝状体的光合作用存在两种碳浓缩途径:一是利用HCO_3~-转运蛋白直接吸收海水中的HCO_3~-,经胞内碳酸酐酶(iCA)催化形成CO_2进而用于碳固定;二是通过胞外碳酸酐酶催化HCO_3~-形成CO_2,进而被细胞吸收利用。(2)通过短期培养实验,本研究分析了不同pH条件下坛紫菜碳收支的世代差异,发现随着pH从7.3升高到8.1,叶状体的相对生长率逐渐下降,而丝状体的相对生长率则保持稳定;同时,叶状体藻体组织碳、氮和磷的吸收速率逐渐下降;叶状体释放的颗粒有机质含量则逐渐增加。pH 7.3下叶状体藻体组织的C/N比丝状体高33%,pH 7.7下叶状体藻体组织的C/N比丝状体高39%,pH 8.1下叶状体藻体组织的C/N比丝状体高42%。但两个世代在C/P上差异较小。此外,pH 7.3下丝状体藻体组织N/P比叶状体高55%,pH 7.7下丝状体藻体组织N/P比叶状体高56%,pH 8.1下丝状体藻体组织N/P比叶状体高45%。因此,坛紫菜在不同世代对元素的需求存在明显差异,与丝状体相比,叶状体阶段富集更多的碳和磷,但对氮的需求量较小。无论是叶状体还是丝状体,其藻体组织C/N、N/P和C/P的值均高于颗粒有机物(POC、PON和POP),这表明坛紫菜在生长过程中倾向于富集碳,释放氮和磷。本研究从碳获取的角度,综合分析了坛紫菜不同世代间的差异,结果发现,叶状体与丝状体在光合固碳速率和无机碳吸收利用等方面均存在显着差异。此外,叶状体和丝状体对元素的需求也存在明显差异,两个世代的藻体组织的C/N、N/P和C/P比值均高于颗粒有机物,这表明两个世代的生态和生物地球化学效应将明显不同。(本文来源于《集美大学》期刊2019-05-08)

碳代谢论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

【目的】接种丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌和间作均是防治蚕豆枯萎病的有效方法,从土壤微生物学角度研究两者协同减轻蚕豆枯萎病的机理,对控制蚕豆枯萎病传播具有重要意义。【方法】利用盆栽试验方法,进行了间作和接种AM真菌摩西管柄囊霉(Funneliformis mosseae,Fm)和扭形球囊霉(Glomus tortuosum,Gt)试验。设蚕豆单作对照(MF)、蚕豆小麦间作(IF)、蚕豆单作接种Fm (MFFm)、蚕豆小麦间作接种Fm (IFFm)、蚕豆单作接种Gt (MFGt)、蚕豆小麦间作接种Gt (IFGt) 6个处理。于蚕豆开花期(生长70天)取土壤样品,测定蚕豆幼苗生长、枯萎病发生、根际镰刀菌数量和微生物碳代谢活性。【结果】间作显着增加蚕豆幼苗干重93.0%、降低蚕豆枯萎病病情指数71.4%,接菌显着增加蚕豆幼苗干重55.3%、降低病情指数76.6%,其中接种Fm真菌对蚕豆幼苗干重的影响更大,对病情指数的抑制效果更好。间作接菌显着增加蚕豆幼苗干重100%、降低病情指数89.8%。Biolog微平板测试结果显示,间作提高根际微生物碳代谢活性32.3%;接菌提高微生物活性85.4%;间作接菌提高微生物活性122%。主成分分析结果表明,间作和接菌均明显改变了根际微生物的群落结构,并主要改变了对碳水化合物类、氨基酸和羧酸类碳源的利用。相关性分析结果显示,枯萎病发病率和病情指数与根际镰刀菌数量呈极显着正相关关系,与AWCD值、Shannon多样性指数和丰富度指数均呈极显着负相关。【结论】蚕豆与小麦间作和接菌对抑制蚕豆枯萎病和促进蚕豆生长均具有积极效应,间作显着提高了AM真菌的定殖率,二者协同提高了根际微生物活性,改变了微生物群落结构,并抑制了病原菌增殖,进而控制蚕豆枯萎病发生。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

碳代谢论文参考文献

[1].高相彬,宗胜杰,孟智勇,赵凤霞,李建华.变黄期温湿度对豫烟10号碳代谢及烤后品质的影响[J].西南农业学报.2019

[2].董艳,赵骞,吕家兴,董坤.间作小麦和接种AM真菌协同提高蚕豆抗枯萎病能力和根际微生物碳代谢活性[J].植物营养与肥料学报.2019

[3].陈炳宇,黄四洲.一碳代谢路径通路在癌症发生中作用研究进展[J].中国细胞生物学学报.2019

[4].王勇胜,李妍,曹玉凤,李秋凤,薄文喜.饲粮中全棉籽比例对育肥荷斯坦公牛瘤胃发酵与微生物区系、甲烷排放及肝脏碳代谢相关基因表达的影响[J].动物营养学报.2019

[5].于冬梅,朱峰,邢志富,范海燕,朱晓峰.碳代谢基因gabT调控生防菌Snea253的γ-氨基丁酸代谢途径影响杀线虫活性[J].微生物学通报.2019

[6].杨智敏.固氮施氏假单胞菌碳代谢物抑制蛋白Crc的全局调控机制[D].华中农业大学.2019

[7].赵晶晶.烯效唑缓解绿豆R1期冷害对碳代谢损伤效应的研究[D].黑龙江八一农垦大学.2019

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[10].王月圆.坛紫菜不同世代的碳代谢差异及对海水酸化的响应[D].集美大学.2019

论文知识图

质谱结果中各氨基酸的峰图在工业培养基条件下5008与TL01全局性...个时期控制生物钟节律主要基因在3个...接种密度影响小球藻的代谢和生物柴油...运用碳同位素标记试验来确定生物体内...处理对丙酮酸脱梭酶(PDC)和乙醇脱氢...

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碳代谢论文_高相彬,宗胜杰,孟智勇,赵凤霞,李建华
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