分子植物卓越中心揭示磷转运蛋白调控叶片光合速率和水稻产量的作用

光合作用是作物改良的重要目标之一。光合叶片中的无机磷(Pi)作为腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)合成原料并参与光合蛋白调控以及磷酸丙糖(TP)等光合产物周转,叶片中Pi含量在一定条件下可能成为光合作用高效运转的限制因素。实际上,田间光合作用的磷限制常发生在抽穗灌浆阶段、需要光合作用高效运转的时期。 叶片(源)与种子(库)之间的Pi分配对作物籽粒灌浆有重要影响,然而,Pi在源库之间如何分配调控及其对叶片光合效率的影响尚需解析,有效的遗传解决方案仍有待建立。 8月13日,《美国国家科学院院刊》(PNAS)在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员王鹏、何祖华研究组合作完成的题为Genetic improvement of phosphate-limited photosynthesis for high yield in rice的研究论文。该研究发现水稻OsPHO1;2磷转运蛋白能够向叶片分配无机磷,其表达量与叶片Pi含量......阅读全文

我国科学家破解叶绿体蛋白转运之谜

从西湖大学获悉,该校生命科学学院特聘研究员闫浈实验室的相关研究揭开了叶绿体蛋白转运之谜,其研究结果在线发表于《细胞》期刊。  “光合作用被称为地球上最重要的化学反应。”闫浈介绍,叶绿体作为光合作用的重要场地,好比一个“光能工厂”,有2000至3000种蛋白需要经过TOC-TIC复合物被识别然后进入叶

研究揭示OSTα/β蛋白转运胆汁酸的机制

  近日,中国科学院物理研究所科研团队等,重构出有机溶质转运蛋白OSTα/β的高分辨率冷冻电镜结构,首次揭示了OSTα/β新颖的组装方式及转运机制。  在人体消化脂肪的过程中,肝脏合成的胆汁酸首先被运输到胆囊储存。进食后,胆汁酸被分泌到肠道中,通过乳化作用把脂肪分解为微胶粒。为提高消化效率,约95%

不同光谱对植物光合最大羧化效率和电子传递速率的影响

不同光谱对植物光合最大羧化效率和电子传递速率有极大影响     许多温室栽培使用补充照明来延长生长周期和提高作物产量。然而, 照明用电成本居高不下。据估计,与补充照明相关的电力成本可能占运营成本的30%(van Iersel&Gianino,2017)。随着技术的快速发展, 种植者现在可

温湿度记录仪测量土壤温度与净光合速率关系

不同温度和湿度对于植物的生长以及光合作用等会产生不一样的影响,在不一样的气温下,随着土壤温度的变化植物的蒸腾和光合速率随之变化,同时胞间CO2浓度也会有所波动;彼此之间的相关性也不相同,通过温湿度记录仪测定不同的温度和湿度下植物的各个生理机制的变化和原理有什么差异。 试验主要以生长于高山的紫花雪山报

自记式光量子计测定不同辐射苹果叶片的净光合速率

影响植物生长发育重要因素之一就是光合作用,对于果园而言,光合作用更是直接决定了其 产量和品质,这是因为光照决定了果树冠层内的叶片光合作用分布。果树冠层具有非常复杂的异质性,在树冠不同部位叶片的光合能力存在较大差异,这种差异主要 是由叶片接受的辐射不同引起。果树叶片在其发育过程中所接受辐射不同,其光合

生物物理所揭示突触前胆碱转运蛋白CHT1转运调控机制

  乙酰胆碱是人类发现的第一种神经递质,在神经冲动的化学传递中有重要意义。乙酰胆碱是胆碱能神经元合成并利用的主要神经递质。当乙酰胆碱从神经末梢释放时,它能够结合并激活定位在突触前/后膜上的乙酰胆碱受体,诱导神经元的兴奋,介导并调控大脑中认知以及运动相关过程的信息传递。当乙酰胆碱在突触间隙完成信号传递

生物物理所揭示突触前胆碱转运蛋白CHT1转运调控机制

  乙酰胆碱是人类发现的第一种神经递质,在神经冲动的化学传递中有重要意义。乙酰胆碱是胆碱能神经元合成并利用的主要神经递质。当乙酰胆碱从神经末梢释放时,它能够结合并激活定位在突触前/后膜上的乙酰胆碱受体,诱导神经元的兴奋,介导并调控大脑中认知以及运动相关过程的信息传递。当乙酰胆碱在突触间隙完成信号传递

科学家“看清”钾氯共转运蛋白结构

  人体细胞内的钾、钠、氯等离子稳态一旦失衡,就会导致高血压、抑郁、癫痫等一系列疾病。在细胞膜上,有一类被称为阳离子—氯离子共转运蛋白的蛋白质,可有效调控细胞内的离子稳态。浙江大学医学院郭江涛课题组日前解析了这类蛋白质中的一个成员——人源钾—氯共转运蛋白KCC1的2.9埃的高分辨率冷冻电镜结构,揭示

Nature:转运蛋白助力农作物可持续生产

  新发现将对全球农业产生深远影响   近日,全球12位著名的植物生物学家在5月2日出版的《自然》杂志上指出,他们最近发现了植物转运蛋白的重要属性,转运蛋白不仅会穿过农作物的生物膜来对抗有毒的金属和昆虫,也能提高农作物的抗盐性和耐旱性、控制水分流失并存储糖分,最新发现将对全球农业产生深远影响,有助

研究证实转运蛋白NTT调控植物生长和代谢

  近日,华中农业大学油菜团队在《细胞报告》(Cell Reports)发表研究论文,阐明了转运蛋白BnaNTT1在调控油菜代谢和生长中的功能和分子机制。  植物细胞内质体与细胞质之间交换ATP/ADP的转运蛋白为核苷酸三磷酸转运蛋白NTT,它负责从胞质中转运ATP进入质体,交换等量的ADP,维持质

激素转运蛋白的研究进展的全面总结

  2021年6月5日,以色列特拉维夫大学的科研人员在Current Opinion in Plant Biology 发表了题为“Transport mechanisms of plant hormones”的综述文章,该综述总结了当前关于激素转运蛋白的研究进展(图1),并讨论了植物中常见和独特的

Science里程碑成果:首个人造转运蛋白

  细胞膜保护人类细胞不受外界侵扰,这是一道很难穿越的分子屏障。日前,科学家们构建了首个人造转运蛋白,能够携带特定原子跨越细胞膜。这一成果开辟了一个新领域,能为纳米科技、医学等众多领域提供帮助。  这项研究由加州大学、麻省理工等机构完成,发表在十二月十九日的Science杂志上,是设计和理解膜蛋白的

PNAS:线粒体蛋白转运的“两面性”

  线粒体是细胞的能量工厂。通过氧化(底物水平的磷酸化)分解糖类的代谢物,合成着细胞所需的绝大多数能量货币——ATP。因此,线粒体的正常工作,就像炼油厂或者发电厂对现代社会那样重要。线粒体的正常工作需要大量的蛋白质提供支持。一般认为,在线粒体中,蛋白质含量是通过细胞质新合成蛋白质输入和老旧蛋白质的降

研究揭秘植物糖转运蛋白的进化史

近日,中国农业科学院棉花研究所棉花高产育种创新团队系统解析了SWEET糖转运蛋白在绿色植物中的起源、进化过程及功能分化,明确该蛋白的进化轨迹及功能多样性。相关研究成果发表在《植物杂志》(The Plant Journal)上。SWEET糖转运蛋白在植物中负责跨膜转运糖,参与植物生长发育和胁迫响应过程

植物糖转运蛋白:让作物增产的“甜蜜”奥秘

  在绿色植物的奇妙世界里,糖不仅是它们通过光合作用制造的美味“能量大餐”,还是支撑植物生长发育、应对环境变化的重要物质。而在这场糖的“运输大赛”中,一群叫做“糖转运蛋白”的小分子扮演着至关重要的角色。  近日,中国科学院兰州化学物理研究所天然药物与化学测量研究中心食品化学与安全检测团队全面阐述了植

上海生科院PNAS解析泛酸跨膜转运蛋白

  12月15日,PNAS 在线发表了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所张鹏研究组题为Structure of a pantothenate transporter and implications for ECF module sharing and energy co

科研人员发现种子贮藏蛋白转运重要机制

  5月9日,浙江农林大学亚热带森林培育国家重点实验室教授沈锦波团队在美国《国家科学院院刊》在线发表了题为“植物ESCRT复合体组分蛋白ALIX与逆转运复合体协同作用调控可溶性蛋白分选”的研究论文。该研究揭示了ALIX蛋白与逆转运复合体相互协作,调控种子蛋白存储的分子机制,为培育高质量、高品质的农林

糖核苷酸转运蛋白的基本信息

中文名称糖核苷酸转运蛋白英文名称sugar nucleotide transporter定  义一种膜结合蛋白质。其功能是帮助糖核苷酸从胞质转运到高尔基体内腔中去。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),糖类(二级学科)

高产华人科学家Nature解析重要转运蛋白

  由华人科学家郑宁(Ning Zheng)领导的一个华盛顿大学研究小组,在新研究中阐明了植物双亲和性硝酸盐转运蛋白NRT1.1的晶体结构。研究结果发表在2月26日的《自然》(Nature)杂志上。   郑宁现为华盛顿大学副教授、霍华德休斯医学研究所研究员,长期从事泛素化机理及其关键蛋白质结构

红外线二氧化碳分析法测定光合速率

原理 植物叶片的光合(呼吸)速率可以用单位叶面积,单位时间里同化(释放)C02的数量来表示。C02浓度可以通过红外线C02气体分析仪迅速测量。把植物叶片放入叶室。在开启气路中测定照光(或遮光)条件下叶室进出口之间的C02浓度差,就可以计算光合(呼吸)速率。 器材与试剂 器材:FS红外线气体分析仪测

玉米的三个SWEET蔗糖转运蛋白旁系同源基因在韧皮部装...

玉米的三个SWEET蔗糖转运蛋白旁系同源基因在韧皮部装载中的重要作用原文以Impaired phloem loading in genome-edited triple knock-out mutants of SWEET13 sucrose transporters为标题发表在2017年10月6日

转运反应成分的制备实验——转运反应

试剂、试剂盒磷酸肌酸肌酸磷酸激酶ATPGTP仪器、耗材微量离心管实验步骤1. 将反应混合物加入一在冰上放置的微量离心管中。能量重建系统成分如下:5 mmol/L 磷酸肌酸20 单位/ml 肌酸磷酸激酶0.5 mmol/L ATP0.5 mmol/L GTP2. 滴一滴孵育混合物到一片位于带盖子的湿盒

钠钾转运体的转运过程

钠钾泵(也称钠钾转运体),为蛋白质分子,进行钠离子和钾离子之间的交换。每消耗一个ATP分子,逆电化学梯度泵出3个钠离子和泵入2个钾离子。保持膜内高钾,膜外高钠的不均匀离子分布。

知名华人女科学家Nature聚焦重要转运蛋白

  细菌可以把很多的东西发送到超越自身边界之外的世界中去:向它们种族的 其他成员传送信号,向它们的敌人投放毒物,发出欺骗性的指令操控它们感染的宿主细胞。然而,在此之前它们必须首先让这些货物跨过它们自身的细胞膜,许多的 细菌进化出了一些专门的结构和系统来发动一些蛋白质完成这些工作。  来自洛

Cell子刊:钠离子通道蛋白的转运之谜

  神经冲动以电脉冲的形式,实现中枢神经系统的信息交流。为了发挥正常功能,起始神经冲动的关键蛋白必须到达正确的位置,不过一直以来人们并不了解这一过程的具体机制。现在,科学家们解开了这个谜团,鉴定了上述过程中的关键分子。   神经元需要通过神经冲动,将知觉、运动、思维和情感信息发送给神经回路中的其他

Cell子刊:胞外体,膜蛋白的转运仓

  麻省大学UMass医学院的一项新研究显示,胞外体(exosome)能够在关键的信号传导过程中,将蛋白从神经元运送到肌肉细胞,文章发表在Cell旗下的Neuron杂志上。研究显示,胞外体可以转运膜蛋白,在神经系统的细胞间通讯中具有重要作用。此外,这项激动人心的发现意味着,胞外体可以用来装载治疗药物

大型转运蛋白与精神分裂症有关

科学家怀疑细胞胆固醇转运蛋白的突变与精神疾病有关,但发现很难证明这一点并查明它是如何发生的。现在,京都大学综合细胞材料科学研究所(iCeMS)的上田一光(Kazumitsu Ueda)和日本的同事提供了证据,证明ABCA13蛋白被破坏的小鼠表现出精神分裂症的标志性行为。该小组研究了ABCA13的功能

科学家发现人类胆汁酸外排蛋白转运机制

中国科学技术大学陈宇星教授、周丛照教授课题组利用单颗粒冷冻电镜技术,解析出一系列人类胆汁酸外排蛋白ABCB11与其生理底物——牛磺胆酸钠复合物的三维结构,发现该蛋白内部存在两个串联的底物结合口袋,并阐明了ABCB11特异性外排胆汁酸的分子机制。相关成果日前在线发表于《细胞研究》。中国科大供图胆汁酸是

中科院研究发现磷在植物根冠间分配的新机制

中国科学院分子植物科学卓越创新中心雷明光团队发现,一个控制根系发育的转录因子SHR通过控制木质部磷装载关键因子PHO1的蛋白稳定性,调控磷在根冠间的分配。 北京时间2022年9月1日23时,Nature Plants杂志在线发表了这一发现。 磷是植物生长发育所必需的大量矿质营养元素之一,不仅

光合作用的外部影响因素介绍

1. 光照(1)光强度对光合作用的影响光合作用是一个光生物化学反应,所以光合速率随着光照强庋的增减而增减。在黑暗时,光合作用停止,而呼吸作用不断释放CO2;随着光照增强,光合速率逐渐增强,逐渐接近呼吸速率,最后光合速率与呼吸速率达到动态平衡相等。同一叶子在同一时间内,光合过程中吸收的CO2与光呼吸和