水稻光合碳在土壤中的固定机制
水稻土是全球重要的碳汇，对缓解全球气候变化具有重要意义。光合碳(通过根际沉积作用)是水稻土壤高碳库的重要有机碳来源，对维持稻田土壤的碳汇功能起到十分重要的作用。水分和养分管理会影响水稻土光合碳分配和稳定性，优化水分和养分管理能够促进光合碳向土壤有机碳的转化和固定。 为此，中国科学院亚热带农业生态研究所研究人员通过碳同位素（13C-CO2）连续标记技术结合有机碳物理、密度分组技术，研究了干湿交替和连续淹水两种水分管理方式和施磷不施磷处理对水稻光合碳在根际和非根际水稻土不同团聚体和不同密度颗粒组分中分布的影响。结果显示，水稻光合碳13C主要分布在最小的粉砂黏土矿物颗粒上。两种水分管理方式对作物生物量、13C在土壤团聚体和密度颗粒组分的分布影响不大。培养至第22天，施磷处理提高了根际土壤各个团聚体内13C含量，尤其在微团聚体和粉砂黏土颗粒上的分布提高了80%以上。施磷也导致根际土壤轻颗粒组分和重颗粒组分的13C含量分别提高了75......阅读全文
水稻光合碳在土壤中的固定机制
水稻土是全球重要的碳汇，对缓解全球气候变化具有重要意义。光合碳(通过根际沉积作用)是水稻土壤高碳库的重要有机碳来源，对维持稻田土壤的碳汇功能起到十分重要的作用。水分和养分管理会影响水稻土光合碳分配和稳定性，优化水分和养分管理能够促进光合碳向土壤有机碳的转化和固定。 为此，中国科学院亚热带农业生
亚热带生态所揭示水稻光合碳的微生物利用机制
由中国科学院亚热带农业生态研究所研究员吴金水领衔的农业生态过程方向研究团队近日在水稻光合碳的微生物利用机制方面取得了新进展。 作物光合碳以根际沉积物的形式进入土壤，是根际微生物的主要碳源和能量来源。根际微生物能够通过自身代谢活动将这部分碳源或以气体的形式返回大气，或以有机质的形式存储于土壤中。
光合作用的碳同化
CO2同化（CO2assimilation）是光合作用过程中的一个重要方面。碳同化是通过和所推动的一系列CO2同化过程，把CO2变成糖类等有机物质。高等植物固定CO2的生化途径有3条：卡尔文循环、C4途径和景天酸代谢途径。其中以卡尔文循环为最基本的途径，同时，也只有这条途径才具备合成淀粉等产物的能力
植物光合碳同化的基本途径
大致可分为三个阶段，即羧化阶段、还原阶段和再生阶段。羧化阶段核酮糖-1,5-二磷酸（RuBP）在核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶（ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase,Rubisco）催化下，与CO2结合，产物很快水解为二分子3-磷酸甘油酸（3-PGA）反
碳四植物光合作用特点
在C4植物叶肉细胞的叶绿体中，在有关酶的催化作用下，一个CO2被一个叫做磷酸烯醇式丙酮酸的C3(英文缩写符号是PEP)固定，形成一个C4。C4进入维管束鞘细胞的叶绿体中，释放出一个CO2，并且形成一个含有三个碳原子的有机酸——丙酮。这种能够固定CO2的酶，叫做磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶，简称PEP羧化酶
水稻根际沉积碳的输入和土壤固持对施氮的响应研究
水稻根际沉积碳是稻田土壤有机质的重要来源，在土壤有机碳的固持与周转过程中发挥重要作用，但由于其代谢周转快，具有复杂性和多变性，尽管已有一些研究，但还不十分清楚这部分碳的命运。 根际沉积碳的输入受作物生长时期和施肥（如施氮）的影响较大。然而，不同生育期的碳同位素标记的估算有可能使光合碳（通过根际
科学家将给水稻“整容”
正在北京参加第七届国际作物科学大会的国际水稻所所长马修·莫雷尔博士17日接受采访时表示，国际水稻研究所正组织全球的农业科学家对水稻进行“整容”，力争让水稻从碳3作物变成碳4作物或者具有碳4作物高效高产的特性。 马修·莫雷尔介绍，这项研究已经进行了7年，取得明显进展，但攻克这一技术难关还需全球合
碳四植物光合作用的特点
在C4植物叶肉细胞的叶绿体中，在有关酶的催化作用下，一个CO2被一个叫做磷酸烯醇式丙酮酸的C3(英文缩写符号是PEP)固定，形成一个C4。C4进入维管束鞘细胞的叶绿体中，释放出一个CO2，并且形成一个含有三个碳原子的有机酸——丙酮。这种能够固定CO2的酶，叫做磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶，简称PEP羧化酶
固碳新技术支撑有机水稻额外碳汇“第一拍”
日前，江苏省首张农业碳票在南京市高淳区东坝街道成功交易。现场，通过碳汇有偿竞价拍卖，标值130.67吨二氧化碳当量的农业碳汇，最终由红宝丽集团以每吨75元的价格成功拍下，总价9800.25元。江苏首张碳票诞生。南京农业大学供图这也是全国首次基于生物质炭在有机水稻上应用产生的额外碳汇进行的有偿竞价“第
中科院亚热带所水稻根际沉积碳微生物利用研究获进展
中科院亚热带农业所研究人员发现了水稻根际沉积碳在水稻不同生育期内的周转特征，相关论文近日发表在《国际土壤科学杂志》上。 根际沉积过程可为土壤微生物提供易于利用的碳源和能源，其在生态系统中调节土壤碳和养分循环中起重要作用，并对碳的固定作用产生强烈影响。水稻根际碳在水稻生长过程中的动态变化过程及其
生育期和施氮对水稻根际沉积碳的微生物利用机制
根际沉积过程可为土壤微生物提供易于利用的碳源和能源，其在生态系统中调节土壤碳和养分循环中起重要作用，并对碳的固定作用产生强烈影响。水稻根际碳在水稻生长过程中的动态变化过程及其在微生物群落中的分配以及氮肥对该过程的影响机制尚不清楚。研究稻田土壤中水稻根际碳氮循环及其对微生物群落结构的调节有利于科学
生育期和施氮对水稻根际沉积碳的微生物利用机制获进展
根际沉积过程可为土壤微生物提供易于利用的碳源和能源，其在生态系统中调节土壤碳和养分循环中起重要作用，并对碳的固定作用产生强烈影响。水稻根际碳在水稻生长过程中的动态变化过程及其在微生物群落中的分配以及氮肥对该过程的影响机制尚不清楚。研究稻田土壤中水稻根际碳氮循环及其对微生物群落结构的调节有利于科学
碳四植物和碳三植物哪个光合作用的效率更高？
一般植物中，二氧化碳同化时固定的第一个产物是具有3个碳原子的磷酸甘油酸，采用这种途径的植物称碳3植物,，如大豆、棉花、小麦和稻等。而有些植物中，二氧化碳固定的第一个产物是具有4个碳原子的双羧酸，采用这种途径的植物称碳4植物,，如玉米、高粱和甘蔗等。二氧化碳首先在叶肉细胞内被固定在四碳双羧酸中，然后被
遗传发育所水稻光合效率提高的分子机理研究取得进展
光合作用是绿色植物及光合细菌在光下利用光合色素，将二氧化碳和水转化为碳水化合物并释放氧气的过程，是整个生物界赖以生存的基础。提高光合作用效率是农作物增产的一个根本途径。 光合作用在绿色植物所特有的细胞器——叶绿体中进行，存在于叶绿体上的光合膜含有丰富的糖脂（半乳糖甘油酯），而
新研究揭示有机污染物降低水稻固碳的分子机制
光合固碳是植物生长的基础，也是推动全球碳循环的关键过程。但是，有机污染物也会降低水稻等植物的固碳效果，并进而影响作物产量。 近日，中国工程院院士、浙江大学教授朱利中团队在一项新研究中，揭示了有机污染导致水稻减产的分子机制，相关成果3月24日在线发表于《环境科学与技
新研究揭示有机污染物降低水稻固碳的分子机制
光合固碳是植物生长的基础，也是推动全球碳循环的关键过程。但是，有机污染物也会降低水稻等植物的固碳效果，并进而影响作物产量。 近日，中国工程院院士、浙江大学教授朱利中团队在一项新研究中，揭示了有机污染导致水稻减产的分子机制，相关成果3月24日在线发表于《环境科学与技
稻田生态系统持续生产力研究通过验收
“稻田生态系统持续生产力与生态功能协调机制研究”通过验收 3月15日，中科院亚热带农业生态研究所吴金水研究员主持的中科院知识创新工程重要方向性项目“稻田生态系统持续生产力与生态功能协调机制研究”通过了课题验收。专家组由华中农业大学、中科院南京土壤所、中科院生态环境中心等单位组成。
德借助人工光合作用高效固碳
应对气候变化措施中，减少空气中温室气体含量是重要一项。德国研究人员日前报告说，他们在实验室中研究出一种人工光合作用方法，可以更快地固定空气中的二氧化碳。 植物光合作用中的卡尔文循环是一种重要的生物固碳形式，大气中的二氧化碳进入卡尔文循环转化成糖，这是减少大气中二氧化碳含量最便宜且副作用最少的
袁隆平委员：莫将转基因食品“妖魔化”
全国政协讨论会上，各路记者纷纷向杂交水稻育种权威袁隆平委员提问：“转基因粮食究竟安全不安全?我国有必要实施转基因项目吗?” 袁隆平在无党派人士界别讨论会上率先发言：“分子育种是今后的发展方向和必然趋势，我们常规育种已经差不多到极限了，要进一步提高水稻产量，就要借助于分子技术，而转基因就
我国揭示水分胁迫下水稻营养生长和逆境适应氮调控机制
近期，我所稻作生态课题组从光合作用、氮吸收利用等方面揭示了水稻营养生长和干旱胁迫适应之间的调控机制。相关研究成果相继发表于学术期刊《Environmental and Experimental Botany》、《Physiologia Plantarum》、《Plant Physiology a
关于碳同化的光合产物输出速率的调节介绍
光合作用最初产物磷酸丙糖从叶绿体运到细胞质的数量，受细胞质中Pi水平的调节。磷酸丙糖通过叶绿体膜上的Pi运转器运出叶绿体，同时将细胞质中等量的Pi运入叶绿体。当磷酸丙糖在细胞质中合成为蔗糖时，就释放出Pi。如果蔗糖从细胞质的外运受阻，或利用减慢，则其合成速度降低，Pi的释放也随之减少，会使磷酸丙
关于光合作用的碳同化的基本内容
CO2同化（CO2assimilation）是光合作用过程中的一个重要方面。碳同化是通过和所推动的一系列CO2同化过程，把CO2变成糖类等有机物质。高等植物固定CO2的生化途径有3条：卡尔文循环、C4途径和景天酸代谢途径。其中以卡尔文循环为最基本的途径，同时，也只有这条途径才具备合成淀粉等产物的
南京土壤所提出实现农田固碳减排有效措施
南京土壤所提出秸秆“旱重水轻”还田是实现农田固碳减排有效措施 秸秆还田是提高土壤碳含量、增加农田土壤固碳的主要途径。在我国，常规的秸秆还田是上茬作物秸秆直接还到下茬作物上，如稻麦轮作系统中小麦收获后，小麦秸秆在水稻种植前还田。这种农田秸秆还田方式可增加光合作用吸收碳在土壤中
英高校将模拟光合作用制造“无碳”新能源
英国多所知名高校日前启动了一项新研究计划，通过模拟植物光合作用的原理，将太阳光转化为可利用的氢能源。 该项目首席研究员、英国东英吉利大学科学家茹莱亚・比特表示，研究人员将利用合成生物技术，把微型太阳能板与微生物绑定，建立起人工模拟的光合系统，从而将吸收的太阳光转化为氢和氧。 比特说
氧电极Nature发文光合碳同化关键酶Rubisco相变机制重要...
氧电极Nature发文光合碳同化关键酶Rubisco相变机制重要突破**23 January 2019；DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-019-0880-5**核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)是光合作用碳同化关键酶，在藻类、植物以及部分光合
金属有机框架材料可提高光合作用固碳效率
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508303.shtm在自然光合作用中，植物利用太阳光、水、二氧化碳合成生物质。但是，植物的光合作用效率主要受到光照质量和二氧化碳捕集与传输方面因素的限制，制约了光合作用合成生物质的效率。近日，中国科学院大
青岛农业大学在光合固碳领域取得重要进展
在光合固碳研究领域取得重要进展 课题组供图 近日，青岛农业大学生命科学学院教授杨建明团队在光合固碳研究领域取得重要进展，相关研究结果发表在化学及绿色可持续发展技术领域的国际知名期刊《绿色化学》上。 CO2是地球上最主要的温室气体，但同时亦是自然界中最为丰富的C1资源。如何缓解CO
金属有机框架材料可提高光合作用固碳效率
在自然光合作用中，植物利用太阳光、水、二氧化碳合成生物质。但是，植物的光合作用效率主要受到光照质量和二氧化碳捕集与传输方面因素的限制，制约了光合作用合成生物质的效率。近日，中国科学院大连化学物理研究所李灿院士、副研究员王旺银等在提高微藻光合作用固碳方面取得了新进展。团队发现利用金属有机框架材料（
袁隆平团队成员回应转基因水稻研究
日前，有媒体报道“杂交水稻之父”袁隆平在接受采访时称，自己正在将玉米的碳四基因转到水稻上面来，提高光合效率，提高产量;他还认为转基因是今后的发展方向，不能一概而论。这一消息引起社会关注。 1月3日，新华社记者就此采访了袁隆平先生的弟子、杂交水稻国家重点实验室首席科学家邓启云。邓启云表示，由
最新研究解析碳4解剖学结构形成机制
近日，中国农业科学院生物技术研究所作物高光效功能基因组创新团队研究发现控制水稻碳3、碳4小脉发育新机制，为在碳3水稻中有效组装碳4解剖学结构提供新的基因资源和理论基础。相关研究成果发表于《植物细胞》（The Plant Cell）上。中国农业科学院生物技术研究所博士生刘启明、已毕业滕守振博士和邓晨博