植物感光的“眼睛”:或可人工操纵

维斯特拉认为,植物光敏色素控制技术将给农业带来巨大改变,其最大的推动作用是让农民能以更高的密度进行栽植,在既定范围内生产出更多的作物,从而节省空间和其他资源。 想在院子一小块地里种出高产的玉米?想在腊月里开出美丽的月季花?美国威斯康星大学麦迪逊分校的理查德·维斯特拉(Richard Vierstra)多年来一直在钻研的技术,将让这些梦想很快成为现实。 近日,这位遗传学教授的实验室里又有新消息传出,有望进一步推进这项工作。新的发现表明,植物借以感受光线的“眼睛”——光敏色素,有可能被人工操纵,也就是说人类可以“欺骗”树荫下的植物,让它们以为是在太阳底下。 维斯特拉研究小组在近期的《美国国家科学院院刊》上首次揭示出植物光敏色素的结构。植物光敏色素是一种探测光线的重要分子,它告诉植物什么时候发芽、生长、制造养分、开花,甚至凋萎。这种光敏色素是一种光线传感器,就像眼睛一样。它将阳光转化成化学信号,从而决定植物的生长。通过操纵光......阅读全文

植物感光的“眼睛”-:或可人工操纵

  维斯特拉认为,植物光敏色素控制技术将给农业带来巨大改变,其最大的推动作用是让农民能以更高的密度进行栽植,在既定范围内生产出更多的作物,从而节省空间和其他资源。  想在院子一小块地里种出高产的玉米?想在腊月里开出美丽的月季花?美国威斯康星大学麦迪逊分校的理查德·维斯特拉(Richard Viers

光敏色素有什么作用

光敏色素是存在于高等植物的所有部分,是植物体本身合成的一种调节生长发育的色蛋白。由蛋白质及生色团两部分组成,后者是4个吡咯分子连接成直链,与藻胆素类似。光敏色素不是开花刺激物,但可以促发开花刺激物的形成,或激活或合成开花刺激物,为一种间接作用。所有具光合作用的植物(光合细菌除外)均含有,含量极低。从

植物体色素及其性质

  原理     植物色素包括脂溶性的叶绿体色素和水溶性的细胞液色素,前者存在于叶绿体,与光合作用有关,如叶绿素;后者存在于液泡中,特别与花朵的颜色有关,如花青素属黄酮类物质。了解它们的性质有助于对其生理功能的理解。   仪器药品     分光计       天平

测定植物光合色素含量用什么方法分离色素

柱色谱,薄层色谱等色谱法

关于植物细胞的细胞色素介绍

  在植物和一些藻类的光合电子链中,至少有三种细胞色素参与光诱导的光合电子传递,起电子载体的作用:细胞色素b6(或称细胞色素b563)、细胞色素b3(或称细胞色素b559)和细胞色素f(或称细胞色素b552)。细胞色素f最早是在叶子中发现的,结构上属于c类细胞色素,分子量约为100000,其α吸收峰

光敏色素PHYB蛋白在群体驯化中获得了适应性选择

    株高作为重要的农艺性状,被育种和栽培研究者广泛关注。植株过高不仅容易倒伏,还影响种植密度,显著减少了作物产量。经过农业绿色革命,调控株高的关键基因被大量鉴定并广泛应用于育种,但在葫芦科园艺作物中报道不多。黄瓜超长下胚轴突变体材料LONG HYPOCOTYL (lh) 被发现已久。作为光依赖型

影响天然植物色素—叶黄素的简介

  1、氧气  由于叶黄素含有许多不饱和双键,且两个紫罗酮环均连有羟基,因此叶黄素发生降解最常见的原因是氧化。水果和蔬菜干燥过程中,叶黄素暴露在空气中,可能会发生氧化,导致叶黄素发生异构化。研究发现 [11],叶黄素在加工过程中除了会发生最基本的环氧化、羟基化外,叶黄素多烯链的直接断裂还会形成无色的

Science:植物季节性生长全靠“体温计”

  生物通报道:最近,由剑桥大学领导的一个国际科学家小组,发现了一种“温度计”分子,可使植物能够根据季节性的温度变化来生长。  研究人员发现,称为光敏色素的分子——植物利用它在白天探测光,在黑暗中实际上改变了它们的功能,变成为细胞温度计来测量夜晚的温度。这项新的研究结果,发表在10月27日的《Sci

Nature聚焦植物的“眼睛”

  大多数的植物总是设法让自己向着太阳。来自哥德堡大学的科学家们与芬兰的同事们合作,了解了植物细胞中的光敏蛋白在发现光线时所做出的改变。研究结果发表在4月30日的《自然》(Nature)杂志上。   相关的蛋白家族被称作为“光敏色素”家族,这些蛋白存在于所有植物的叶子中。它们检测到光线的存在会告知

研究发现植物色素能显著降低血压

  《Nutrition Reviews》上的一篇新论文发现,摄取槲皮素可以大大降低心血管疾病患者的高血压。  这里的研究人员参考了多项评估槲皮素对血压和血糖水平影响的研究。槲皮素是一种植物色素,常见于许多植物和食物中,如洋葱、茶、苹果和红酒。这里使用的每个研究都评估了血糖、总胆固醇和/或胰岛素。共

天然植物色素—叶黄素的提取方法介绍

  目前,叶黄素的提取方法主要有干燥法、萃取法、微波提取法、浸提法、超声波法、酶辅助提取法等 [13]。  1、干燥法  用一种新型转桶式干燥机,捶击和干燥万寿菊,并从中得到叶黄素。当捶击比率不同时,捶击效率在70%~90%之间波动。叶黄素的多少取决于干燥时间的长短;在干燥时间相同的情况下,60℃下

植物学大牛Cell新文章颠覆传统观念

  尽管看似被动,植物会相互发动战争,使自己比竞争者更快速地生长并吸收阳光。如果一株植物被另一株所遮蔽,它会失去生存所必需的阳光。  为了躲避这种致命的遮蔽,植物具有一些光感受器,在遭到其他植物遮蔽的威胁时可以拉响内部警报。它们的感受器可以检测红光和蓝光耗尽来区别附近侵犯的植物及浮云。  Salk研

关于木质光敏素的作用介绍

  木质光敏素是一种蛋白色素。   木质素又称木质或木素。存在于植物纤维中的一种芳香族高分子化合物。光敏素(phytochrome)植物体内的一种蛋白色素。有钝化型和活化型两种形式,分别吸收红光和远红光而相互转化。植物主要通过这种色素接收外界的光信号来调节本身的生长和发育。   在调节植物光形态

刘勋成等研究揭示植物光响应基因转录调控机理

  近日,中科院华南植物园的一项研究揭示了植物光响应基因转录调控新机理,为农作物高产育种提供了重要的理论基础。相关研究发表在《植物细胞》上。   在高等植物中,光敏色素通过与一类bHLH转录因子——光敏色素互作蛋白(PIFs)相互作用、传递光的信号从而影响植物的生长发育。然而,对光敏色素互作蛋白如

关于光敏素的基本信息介绍

  光敏素,是植物体内的一种蛋白。(光敏素+发色团=>光敏色素)有钝化型和活化型两种形式,分别吸收红光和远红光而相互转化。植物主要通过这种色素接收外界的光信号来调节本身的生长和发育。  1945年H.A.博思威克、S.B.亨德里克斯和M.W.帕克用分光装置测定了短日植物大豆暗期光间断效应(见光周期现

昆明植物所高等真菌色素研究取得系列成果

  在科技部973项目、国家基金委重点项目、云南省科技厅和中国科学院的共同支持下,中国科学院昆明植物研究所植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室研究人员近年来致力于高等真菌色素的研究,并取得了系列研究成果。8月9日,受英国皇家化学会综述期刊《天然产物报告》(Natural Product Re

天然植物色素—叶黄素的基本应用介绍

  1、叶黄素是视网膜黄斑中的主要类胡萝卜素,可在一定程度上过滤进入人眼视网膜的蓝光,有效降低视觉损害,同时抑制氧自由基的活性,阻止氧自由基对视细胞的破坏。AMD的确切病因还不明确,可能与遗传、长期光损害、代谢及营养功能障碍等因素有关。补充叶黄素和玉米黄质可以改善早期AMD患者中央视网膜的早期功能异

天然植物色素—叶黄素的基本信息介绍

  在大自然的植物、藻类等生物中存在着一种人类和大部分动物都没有办法自己合成的物质——类胡萝卜素(carotenoids),而叶黄素就是类胡萝卜素的一种。虽然目前已知的类胡萝卜素有600余种 [2],但是只有很少一部分可以被人体组织吸收利用,其中,就包括叶黄素。  广义的叶黄素是指类胡萝卜素叶黄素类

基于LED光源的科研级植物培养方案(一)

Plant Growth and Cultivation科研级植物培养系统方案(一)植物培养是生物实验室最重要的常规基础实验之一。以前的研究中,只要求培养系统能够使种子萌发、基本满足植物的生长即可。但在真正严格的植物生理生态研究中,传统培养箱由于种种原因是远远不能达到要求的。本文将系统介绍一系列基于

光照对植物生长的作用

光对植物生长的影响,除通过代谢作用影响其生长外,还可通过抑制细胞生长、促进细胞分化对植物器官分化和形态产生直接影响。光对植物形态建成产生的直接影响称光范型作用。光是绿色植物正常生长所必须的条件,其影响植物生长的光照因素主要有光照强度、光照波长和光照时间。光对植物的生长发育具有特殊重要的地位,它影响着

光敏感试验的简介

  光敏感试验是测试对阳光的敏感程度,是一种对阳光引发的免疫系统反应强度的试验。光敏感引起常见的病——光敏性皮炎包括日光性荨麻疹,化学光敏性皮炎,多形性日光疹,以在暴露在日光下部位的瘙痒性突发性皮疹为特征。这种光敏感的体质可以遗传。一般的疾病如系统性红斑狼疮,多卟啉症,也可因曝晒阳光后发病。

皮肤光敏反应的治疗

  对光过敏的人应穿上有保护作用的衣物,尽可能避免日光曝晒,并使用遮光剂。仔细回忆过去病史、使用药物史或皮肤涂敷剂(如药物或化妆品)的历史,有利于医生寻找过敏的原因。但找出病因常常是很困难的,有时是不可能的。  长期使用羟氯喹治疗可预防光敏反应,口服皮质类固醇可较快减轻过敏反应。对某些类型的光敏反应

光敏性皮炎的简介

  光敏性皮炎有时被认为是一种对阳光的过敏,是一种阳光引发的免疫系统反应。光敏性皮炎包括日光性荨麻疹,化学光敏性皮炎,多形性日光疹,以在暴露在日光下部位的瘙痒性突发性皮疹为特征。这种光敏感的体质可以遗传。一般的疾病如系统性红斑狼疮,多卟啉症,也可因曝晒阳光后发病。

关于光敏作用的简介

  光敏作用是皮肤致敏作用的一种特殊形式。化合物单独接触皮肤无毒作用,需经特定波长的光线照射后,引起局部或全身性毒作用。通常有光变态反应和光毒反应。  光敏作用(Photosensitization亦称光动力作用或光力学作用,是指生物体内同时具有氧和色素时,在可见光(该色素的吸收光)的照射下,生物体

血清对光敏感吗

在标准实验室光照条件下,正常操作血清通常不会对其产生显著影响。然而,血清中确实含有部分对光敏感的成分,因此不建议将血清长时间暴露在高强度或短波长的光照下。

关于光敏素的类型介绍

  不论是黄色或绿色组织中都至少存在两种类型的光敏素分子:光敏色素Ⅰ(PⅠ)和光敏色素(PⅡ)。前者为光不稳定型、后者为光稳定型。nPⅠ在黄化组织中大量存在,在光转变成Pfr后就迅速降解,因此在绿色组织中含量较低。PⅡ在黄化组织中含量较低,仅为PⅠ的1%~2%,但光转变成Pfr后较稳定,加之在绿色植

植物所主编的《拉汉科技词典》出版

  近日,《拉汉科技词典》由商务印书馆正式出版。该书由中国科学院植物研究所研究员陆玲娣、朱家柟担任主编,研究员周世良等参编,历经14年编撰完成。  《拉汉科技词典》是一部包含多种学科的综合性工具书,覆盖植物学、动物学、古生物学、微生物学、孢粉学、医学、药学、天文学等多个学科领域的专业词汇,收录约11

天然植物色素—叶黄素预防肥胖相关疾病的介绍

  叶黄素可以抑制前脂肪细胞增殖分化,起到降脂的作用。具体为抑制负责激活脂肪细胞的转录因子过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPARγ)的活性。PPARγ的活化可下调炎症因子,如TNF-α、LP和白细胞介素-6(IL-6)的表达,并诱导脂联素(一种使肝脏和肌肉对胰岛素敏感的脂肪因子)的表达,进而调节胰

phyB稳定BP促进光调控种子萌发机制获揭示

  中国科学院华南植物园研究员刘勋成团队在国家自然科学基金等项目的资助下,研究揭示了植物光受体光敏色素B(phyB)通过稳定转录因子BP/KNAT1调控种子萌发的分子机制。相关成果近日发表于《植物通讯》(Plant Communications)。  该研究证实,红光激活的phyB可直接结合BP蛋白

北大邓兴旺教授发表本月第3篇PNAS文章

  北京大学的邓兴旺(Xing Wang Deng)教授是世界著名的生物学家,其长期从事植物分子遗传及生理学方面的研究,多次在Cell、Science、Nature等世界权威刊物上发表很有影响的学术文章。并于去年当选为美国科学院院士。  7月28日,邓兴旺课题组发表论文证实,远红外光下光感