作物光合效率难题终于有解了
在农业领域,一个长期存在的难题是:如何让农作物更高效地将阳光转化为食物?这个问题的核心在于一种名为Rubisco的酶——它负责在光合作用中从空气中捕获二氧化碳,被称为"地球上最重要的酶"。然而,Rubisco有一个致命缺陷:它工作缓慢,且容易与氧气而非二氧化碳结合,这浪费了大量能量并限制了植物的生长效率。 长期以来,科学家注意到许多藻类通过一种巧妙策略克服了这一效率瓶颈。它们将Rubisco放置在细胞内被称为"pyrenoid"的微小结构中,这些区室能在酶周围浓缩二氧化碳,使其更高效地运作。研究者一直希望将这种碳浓缩机制引入农作物——但农作物天然不含pyrenoid,从藻类到陆生植物的跨物种转移极其困难。 突破来自一个意想不到的方向。博伊斯·汤普森研究所(BTI)、康奈尔大学和爱丁堡大学的国际团队将目光投向了角苔——这是已知唯一含有类似藻类碳浓缩区室的陆生植物。由于角苔与农作物的进化关系比藻类更近,研究者推测其分子工具可......阅读全文
作物光合效率难题终于有解了
在农业领域,一个长期存在的难题是:如何让农作物更高效地将阳光转化为食物?这个问题的核心在于一种名为Rubisco的酶——它负责在光合作用中从空气中捕获二氧化碳,被称为"地球上最重要的酶"。然而,Rubisco有一个致命缺陷:它工作缓慢,且容易与氧气而非二氧化碳结合,这浪费了大量能量并限制了植物的
修复光合作用提升作物产量
在进化基本失败的地方,智慧设计成功了。生物学家通过弥补光合作用的一个重要缺陷,使烟草生物量增加了约40%。相关成果日前发表于《科学》杂志。一种高效的产量提升方法或将很快出现。图片来源:stevanovicigor/Getty 目前,该团队正从豇豆和大豆入手,试图将相同的变化引入食用作物。“资助
修复光合作用提升作物产量
在进化基本失败的地方,智慧设计成功了。生物学家通过弥补光合作用的一个重要缺陷,使烟草生物量增加了约40%。相关成果日前发表于《科学》杂志。一种高效的产量提升方法或将很快出现。图片来源:stevanovicigor/Getty 目前,该团队正从豇豆和大豆入手,试图将相同的变化引入食用作物。“资助
光合作用仪对苦苣苔科植物光合特性的研究
苦苣苔科植物的观赏药用价值十分高,而且具有科研保护价值,对其研究的侧重点在植物区系地理分布、系统进化、植物分类学等。该科植物主要含黄酮类化合物,多具有清热、止咳平喘、活血、滋补的功能.另外,苦苣苔科植物因花繁色艳、叶片独特及株形紧凑而深受花卉爱好者的赏识,如苦苣苔亚科中著名的观赏植物非洲堇属。值得一
新基因技术可提高作物光合作用产量
美国一项最新研究说,通过改造植物中的相关基因,可以使植物更有效进行光合作用,从而提高作物产量。植物通过光合作用把阳光和空气转化成有机物,从而给人们提供食物和燃料。但如果植物接受过多光照,可能对进行光合作用的相关细胞器造成损害,因此植物需要利用一种名为“非光化学淬灭”的机制来保护自身。 美国劳伦
光合仪测定作物光合作用速率的原则
光合仪对光合作用有着重要的作用,光合作用为包含人类在内的简直一切生物的生计提供了物质来历和能量来历。因而,光合作用关于人类和全部生物界都具有十分重要的含义。通常来说光合作用速率跟着幼叶的成长,叶绿体的发育,叶绿素含量与Rubisco酶活性的添加,当叶片长至面积和厚度zui大时,光合速率通常也到达z
光合仪测定作物光合作用速率的原则
1、测定时间应据作物、生育期等不同而不同,同化箱内CO2浓度下降值宜在30@10-6~60@10-6。测定时间过短,CO2浓度降幅小,测试的稳定性差;时间过长,箱内温、湿度升高过多,膜上易产生雾滴;同时,CO2浓度过低,影响气孔活动而影响光合测试结果。 2、对于使用人工光源和需测定时间过长
植物RNA修饰将成为新一代作物改良靶标
近日,上海交通大学生命科学技术学院副教授姜博晨课题组在《生物技术通报(英文)》(aBIOTECH)发表了综述论文。文章系统梳理了植物m6A调控的最新研究进展以及利用m6A修饰进行作物改良的潜在应用策略。RNA表观修饰是指发生在RNA分子上的化学修饰,广泛存在于动物、植物、真菌等真核生物。N6-甲基腺
植物RNA修饰将成为新一代作物改良靶标
近日,上海交通大学生命科学技术学院副教授姜博晨课题组在《生物技术通报(英文)》(aBIOTECH)发表了综述论文。文章系统梳理了植物m6A调控的最新研究进展以及利用m6A修饰进行作物改良的潜在应用策略。 RNA表观修饰是指发生在RNA分子上的化学修饰,广泛存在于动物、植物、真菌等真核生物。N6
光合作用测定仪分析大棚作物的长势
研究发现光合作用对植物的生长发育有着巨大的影响,当植物的光合作用减少时,植物的中所含的淀粉等含量也会减少,植物的光合作用产生的能量不能够支持作物进一步成长时,作物的长势就明显比其他同期的作物矮小。在现代人们发现植物的这一特性后,就开始利用科学的种植方法,促进植物的光合作用,来加快作物的生长发育。例如
“重测序”寻找高粱遗传变异-助力粮食作物育种改良
2013年8月28日,来自澳大利亚昆士兰大学、深圳华大基因研究院等单位的科研人员对一重要粮食饲料作物--高粱进行了全基因组测序及分析。该研究比较了44个高粱品种的基因组序列,发现高粱基因组中存在大量的遗传变异,为今后高粱及其它粮食作物的育种改良提供了宝贵的遗传资源,同时也为解决全球日益
综述文章:基因组编辑助力作物改良和未来农业
通过基因组的定向与特异改造而实现作物的精准设计和培育是作物遗传改良研究的重要问题,基因组编辑有望为该问题的解决提供重要策略与途径。中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员高彩霞研究组致力于植物基因组编辑技术创新及作物分子设计育种应用的研究。2月12日,Cell在线发表了高彩霞题为Genome En
武汉植物园多年生黑麦草糖代谢应答盐胁迫研究获进展
盐胁迫是盐碱地土壤上限制作物生长发育最重要的不利因素。可溶性糖(主要为蔗糖、葡萄糖和果糖)不仅是能源和渗透调节物质,而且是重要的信使分子,在光合作用等许多细胞代谢活动的信号转导过程中起调控作用。蔗糖、葡萄糖和果糖在植物细胞中可以相互转换,也可以在植物不同组织中流动形成不同分配,形成不同代谢流。有
刘翠敏研究组权威期刊解析叶绿体分子伴侣素
上世纪八十年代,John.Ellis等发现光合作用固碳关键酶Rubisco的折叠组装依赖于叶绿体分子伴侣素Cpn60(Hsp60的一种)。随后的研究表明,Rubisco的大亚基RbcL必须先与Cpn60结合才能组装成有功能的全酶复合体。Rubisco是自然界最丰富的蛋白质,而Cpn60作为叶绿体
高糖信号给C4作物光合作用放行
植物通过光合作用产生糖分,形成叶子并生长,然后生产谷物和水果,但糖分积累也会减缓光合作用。因此,研究植物中的糖如何控制光合作用是寻找提高作物产量新途径的一个重要环节。 最近一项对玉米和高粱等高产作物的研究表明,它们高产的秘诀可能在于其对糖的敏感反应。这种反应调节了叶片内的光合作用。相关论文发
发现!冠层占空体积是作物光能利用效率新指标
近日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心朱新广研究组在New Phytologist上,在线发表了研究成果Canopy occupation volume as an indicator of canopy photosynthetic capacity。该研究发现了描述冠层效率的新特征,即冠层
作物特殊营养品质的评价、形成机理与分子改良项目启动
由中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所承担、黄继荣研究员担任首席科学家的“973”计划“作物特殊营养品质的评价、形成机理与分子改良”项目启动会于4月19日至21日在上海召开。 项目组专家、973计划”项目咨询专家,科技部基础司重大项目处和上海市科委基础研究处相关负责人,以及项目组主要
中美联合启动“C4水稻”研究计划
中科院上海生科院计算生物学所和美国博伊斯·汤普森植物研究所近日联合启动一项科学联盟研究计划,旨在改造水稻的光合作用模式,从而提高水稻产量。 水稻是世界上最重要的粮食作物之一,全球约有一半以上的人口以水稻为主食。通过提高作物光合作用效率达到增产目的并兼顾品质安全,将是一个极具挑战性的课题。中
蓝藻中关键酶可“吞噬”二氧化碳
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/5/522767.shtm 蓝藻显微图像 图片来源:物理学家组织网科学家发现了一种“隐藏在大自然蓝图中”的可“吞噬”二氧化碳的关键酶。这一发现由澳大利亚国立大学和英国纽卡斯尔大学的科学家共同完成。研究成
芸苔的简介
芸薹(拉丁学名:Brassica campestrisL.),十字花科芸苔属植物。它为二年生草本,高30~90厘米,叶柄宽,长2~6厘米,基部抱茎。其总状花序在花期成伞房状,以后伸长;花鲜黄色,直径7~10毫米;萼片长圆形,长3~5毫米,直立开展,顶端圆形,边缘透明,稍有毛。它产于陕西、江苏、安
芸苔的概述
芸薹(拉丁学名:Brassica campestrisL.),十字花科芸苔属植物。它为二年生草本,高30~90厘米,叶柄宽,长2~6厘米,基部抱茎。其总状花序在花期成伞房状,以后伸长;花鲜黄色,直径7~10毫米;萼片长圆形,长3~5毫米,直立开展,顶端圆形,边缘透明,稍有毛。它产于陕西、江苏、安
植物抗倒伏测定仪从品种改良上解决作物倒伏问题
倒伏是农业种植中常见的一种现象,是指作物受风雨等恶劣天气环境的影响,茎秆被折断或弯曲的现象。作物倒伏对于作物产量和品质的影响很大。辛苦了一年,转眼就到了丰收的季节,如果此时小麦、水稻等出现了倒伏,那么将会损失惨重,一年的辛苦劳作付诸东流。目前,应用植物抗倒伏测定仪,育种专家正在找寻植物倒伏
石墨烯或将为土壤改良与农作物增产开辟新路径
北京旭华时代科技有限公司(以下简称旭华科技)自研的石墨烯光合作用增长液,在海南省农业科学院农业环境与土壤研究所、湖北省农业科学院粮食作物研究所等科研单位用于小麦、玉米、番茄等作物试验后,实现了10%至46%不等的增产。这是继曲面石墨烯实现吨级量产后,旭华科技在石墨烯示范应用上的新突破。石墨烯被称为“
影响光合作用的因素
植物的光合作用受内外因素的影响,而衡量内外因素对光合作用影响程度的常用指标是光合速率(photosynthetic rate)。一、光合速率及表示单位 光合速率通常是指单位时间、单位叶面积的CO2吸收量或O2的释放量,也可用单位时间、单位叶面积上的干物质积累量来表示。常用单位有:μmol CO2
植物Rubisco测定试剂盒使用说明
● 产品组成:Plant Rubisco Assay Kit 组分货号 名称 规格 贮存 运输 PU1060-01 试剂1-Rubisco提取缓冲液(2×) 100 ml 4℃ 常温
学者总结泛基因组应用于次要作物育种改良研究进展
广东省农业科学院水稻研究所分子育种团队与澳大利亚西澳大学教授David Edwards团队合作,系统总结了泛基因组应用于次要作物(孤儿作物)育种改良的研究进展。近日,相关成果发表于《自然-通讯》(Nature Communications)。泛基因组在次要作物育种改良的作用。研究团队供图论文第一作者
“重要热带作物木薯品种改良的基础研究”-交流会召开
1月13-14日,科技部重大基础研究(973)项目“重要热带作物木薯品种改良的基础研究”年度交流会在儋州市的中国热带农业科学院顺利举行。项目各课题负责人携各团队成员总计近50人参加了此次交流会。分管该项目的科技部领导及专家组成员应邀参加了此次会议。 项目六个课题的负责人就2013年度的进展
提高光合作用效率可使大豆增产20%
近日一项发表于《科学》的研究指出,在不添加肥料的情况下,经过基因改造以提高光合作用效率的大豆在田间试验中的产量比未经改造大豆高出了20%以上。种植这种改良作物将有助于减少毁林、温室气体排放、生物多样性丧失,并增加低收入国家农民的收入,因为这些作物是为他们“量身定制”的。这项工作是10年前建立的一项全
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
植物Rubisco活性测定试剂盒使用说明
植物Rubisco活性测定试剂盒 组分货号 名称 规格 贮存 运输 PU1060-01