科学网 › 标签 › CAM

标签: CAM

相关帖子	版块	作者	回复/查看	最后发表

没有相关内容

相关日志

兰花CAM分子机制和起源: 热度 2 zls111 2016-4-24 17:37; 兰花CAM分子机制和起源张亮生相对于C3和C4光合作用，CAM是一种特化的光合作用，可以在夜间吸收二氧化碳，提高水分利用率，帮助植物适应缺水地区，如半干旱沙漠和季节性缺水森林。21世纪全球人口剧增和急剧的气候变迁对现有的农业生产系统构成了较大的威胁，为了满足随着人口剧增所带来的农作物、畜牧、纤维和燃料危机。CAM是解决这些危机的一个突破口，全球很多研究团队正在集中于解析CAM光合通路的分子机制，希望通过基因工程将CAM引入作物，从而提高水分利用和提高缺水地区的作物产量。因此，对于CAM机理、进化、CAM植物基因组特点的解析将是突破CAM光合通路的分子机制的基础。 CAM 植物与C4植物固定与还原CO2的途径基本相同,固定CO2是PEPC酶。二者的差别在于:C4植物是在同一时间(白天)和不同的空间(叶肉细胞和维管束鞘细胞)完成CO2固定(C4途径)和还原(C3途径)两个过程;而CAM植物则是在不同时间(黑夜和白天)和同一空间(叶肉细胞)完成上述两个过程的,如图1。因此,CAM植物能避开辐射和蒸腾势很高的白天,在夜晚打开气孔来吸收光合作用所需的CO2,从使它的蒸腾比远低于其它类型的植物。图1 已知的CAM植物的C固定代谢途径我们利用了兰科中CAM和非CAM兰花对碳固定代谢过程进行了深入的分析。发现在CAM和非CAM植物中，基因拷贝数变化上没有明显差别，但是在基因表达水平上差异明显，因而推测CAM途径的产生可能是由于基因表达变化而驱动的。 C4 植物相对与C3植物,最大的差别在于C4植物进化出由PEPC酶来固定CO2,并且玉米和高粱等C4植物的PEPC酶有几个位点发生突变,导致其活性增强,固定CO2能力大大提高(Paulusetal.,2013)。而在兰科的CAM植物中却没有发现这些位点有突变,显示CAM植物固定CO2有着特别的机制(Zhangetal.,2016b)。通过兰科植物的非CAM植物和CAM植物的晚上和白天表达数据比较发现,一些基因在早晚呈现明显的差异,如PEPC,PPCK,PPDK等基因在晚上表达明显增高。显示兰科植物固定CO2可能是通过催化PEPC，使其活性增高而实现的。如果是这种机制，与C4是不一样的。我们还发现蝴蝶兰在夜间进行二氧化碳的初次固定的时候,可能具有两个路径,一个已经报道的PEP经过PEPC酶催化形成不稳定的草酰乙酸(盐),再经NAD-MDH催化形成稳定苹果酸(盐);我们发现是PEP经过PPDK催化形成丙酮酸(盐),再经NAD-ME催化形成苹果酸(盐)，图2。然而这个可能的新通路仅仅基于相关基因的表达得出,还需要经过研究代谢产物和详细和精确的基因表达谱的关联来验证。图2 推测的兰科CAM植物的C固定代谢途径具体见 Origin and mechanism of crassulacean acid metabolism in orchids as implied by comparative transcriptomics and genomics of the carbon fixation pathway. Zhang L, Chen F, Zhang GQ, Zhang YQ, Niu S, Xiong JS, Lin Z, Cheng ZM, Liu ZJ. Plant J . 2016 Apr;86(2):175-185. doi: 10.1111/tpj.13159. tpj13159-1.pdf 相关研究论文见： Evolutionary history of PEPC genes in green plants: Implications for the evolution of CAM in orchids. Deng H, Zhang LS, Zhang GQ, Zheng BQ, Liu ZJ, Wang Y. Mol Phylogenet Evol . 2016 Jan;94(Pt B):559-64. doi: 10.1016/j.ympev.2015.10.007. Epub 2015 Oct 19. Reversible Burst of Transcriptional Changes during Induction of Crassulacean Acid Metabolism in Talinum triangulare Brilhaus D, Bräutigam A, Mettler-Altmann T, Winter K, Weber AP. Plant Physiol . 2016 Jan;170(1):102-22. doi: 10.1104/pp.15.01076. Epub 2015 Nov 3. The pineapple genome and the evolution of CAM photosynthesis. Ming R, VanBuren R, Wai CM, Tang H, Schatz MC, Bowers JE, Lyons E, Wang ML, Chen J, Biggers E, Zhang J, Huang L, Zhang L, Miao W, Zhang J, Ye Z, Miao C, Lin Z, Wang H, Zhou H, Yim WC, Priest HD, Zheng C, Woodhouse M, Edger PP, Guyot R, Guo HB, Guo H, Zheng G, Singh R, Sharma A, Min X, Zheng Y, Lee H, Gurtowski J, Sedlazeck FJ, Harkess A, McKain MR, Liao Z, Fang J, Liu J, Zhang X, Zhang Q, Hu W, Qin Y, Wang K, Chen LY, Shirley N, Lin YR, Liu LY, Hernandez AG, Wright CL, Bulone V, Tuskan GA, Heath K, Zee F, Moore PH, Sunkar R, Leebens Mack JH, Mockler T, Bennetzen JL, Freeling M, Sankoff D, Paterson AH, Zhu X, Yang X, Smith JA, Cushman JC, Paull RE, Yu Q. Nat Genet . 2015 Dec;47(12):1435-42. doi: 10.1038/ng.3435. Epub 2015 Nov 2. 最近还有几篇关于CAM的 Review Orchestration of carbohydrate processing for crassulacean acid metabolism . Borland AM, Guo HB, Yang X, Cushman JC. Curr Opin Plant Biol . 2016 Apr 18;31:118-124. Australia lacks stem succulents but is it depauperate in plants with crassulacean acid metabolism (CAM) Holtum JA, Hancock LP, Edwards EJ, Crisp MD, Crayn DM, Sage R, Winter K. Curr Opin Plant Biol . 2016 Apr 15;31:109-117. Emerging model systems for functional genomics analysis of Crassulacean acid metabolism . Hartwell J, Dever LV, Boxall SF. Curr Opin Plant Biol . 2016 Apr 12;31:100-108.; 11128 次阅读|9 个评论

[转载]《科学新闻》:气候模型，水晶球还是无底洞？: peluo 2013-11-4 16:09; 偶见这篇评论文章，文中结尾说部分内容译自SCIENCE，又去找了SCIENCE的文章，将两个链接都放在这里,两个链接有一个多月的时差(科学新闻2013/10/23， SCIENCE是2013/09/13)。 ######################################################################### 《科学新闻》文章链接： http://www.science-weekly.cn/skhtmlnews/2013/10/2233.html?id=2233 SCIENCE文章链接: http://www.sciencemag.org/content/341/6151/1160.summary?sid=accead33-43d4-44d6-b0c5-29b89f11b3c1; 个人分类: 水文气候/气象|1865 次阅读|0 个评论

山茶科C3植物中的景天科酸代谢（CAM）: 热度 2 cjj1650 2012-12-14 10:42; Yuan 等（ Tree Physiology ， 2012 ）在油茶（ Camellia oleifera ）变态肉质叶片（受真菌感染产生的）中发现了 CAM 途径。 CAM 植物兼具 C3 和 C4 植物的特征，如晚上利用 C4 循环固定 CO2 ，而白天则进行 C3 循环利用 CO2. CAM 植物水分利用效率较高，但植株生长相对缓慢。尽管如此， CAM 为植物应对未来气候变暖提供了新的策略。由美国能源部（ DOE ）支持的“ CAM 植入 C3 植物 ” 5 年计划（ 14.3 百万美元）已经启动（ http://www.unr.edu/nevada-today/news/2012/cushman-cam-research ），而通过真菌感染途径所形成的 CAM 或许将提供一种新的思路。原文链接： http://treephys.oxfordjournals.org/content/32/2/188 CAM 解释（图片来源于http://plantphys.info/plant_physiology/c4cam.shtml）肉质植物的一种特殊代谢方式，简称 CAM 。它们的绿色组织上的气孔夜间开放，吸收并固定 CO 2 ，形成以苹果酸为主的有机酸；白天则气孔关闭，不吸收 CO 2，但同时却通过光合碳循环将从苹果酸中释放的 CO 2还原为糖。这种代谢方式首先在景天科植物中被发现，从而得名。以后在干旱地区的许多其他植物种类中也相继被发现。 CAM 的生物化学途径：夜间，大气中 CO 2自气孔进入细胞质中，被磷酸烯醇式丙酮酸（ PEP ）羧化酶催化，与 PEP 结合形成草酰乙酸，再经苹果酸脱氢酶作用还原为苹果酸，贮于液泡中，其浓度每升可达 100 毫摩尔。苹果酸从细胞质通过液泡膜进入液泡是主动过程，而从液泡回到细胞质中则是被动过程。在日间，苹果酸从液泡中释放出来后，经脱羧作用形成 CO 2和 C 3化合物（见碳四植物）。有两种脱羧酶可催化这个反应。有些植物中 NADP （辅酶Ⅱ） - 或 NAD （辅酶Ⅰ） - 苹果酸酶催化氧化脱羧，形成 CO 2和丙酮酸，另一些植物中 PEP 羧激酶催化形成草酰乙酸，并脱羧产生 CO 2及 PEP 。 CO 2产生后，通过光合碳循环重新被固定，最终形成淀粉等糖类。在弱光下，尤其是气温高时，有一部分 CO2 会被释放到大气中去。至 1977 年止，已在 18 个科中的 109 个属， 300 种以上的植物中发现有 CAM 。最大，最重要的科有仙人掌科、景天科、大戟科、番杏科、百合科等。这些科在分类学上虽无明显的关联，但有两个共同的特征：①所有的科都起源于热带或亚热带，其中许多种生长于干旱地区。②大部分植物的茎或叶是肉质的。这些特征是在高温、干旱环境中生长的植物经过长期演化而形成的。某些 C3 植物如龙须海棠属的 Mesembryanthemum crystallinum 在遇到土壤盐分造成的水分胁迫时，会从 C3 代谢类型转变成 CAM 类型。 CAM 植物的这种避开辐射和蒸腾势很高的白天，而在凉爽的夜晚开放气孔来吸收光合作用所需的 CO2 的特性，使它的蒸腾比远低于其他类型的植物。 CAM 植物、 C4 植物、 C3 植物的蒸腾比（ gH2O ／ g 干物质）依次为 25 ～ 150 ， 250 ～ 350 ， 450 ～ 600 。但 CAM 植物单位叶（或其他同化器官）面积的光合速率受所能积累的 C4 双羧酸量的限制，比其他两类植物低， 3 类植物分别为 3 ～ 10 ， 20 ～ 40 ， 40 ～ 60mg CO2 ／（ dm2h ）。 CAM 植物的低光合速率使它们生长缓慢，但它们能在其他植物难以生存的干旱、炎热的生态条件下生存和生长。经济上较重要的 CAM 植物有菠萝和剑麻。供观赏的种类繁多，包括仙人掌科、景天科中的多种植物。以上摘自 http://www.bbioo.com/lifesciences/43-12438-1.html; 9829 次阅读|2 个评论

证券交易的新技术指标体系评估实效回眸: 热度 1 陈龙珠 2012-5-12 08:36; 为直观有效地把握市场（股指）和股价波动状况，针对现有常用技术分析指标的缺陷，本博去年下半年设计了一组新的量价指标体系：股指（价）综合随机指标CKD、成交额综合随机指标CAM、多空平衡指标CMA、量价和谐指标APH等，并用归一化MACD指标（NMACD）与现有常用技术指标相关联。（各技术指标设计见本博“ 家庭理财 ”栏目相关文章）将其用于评估沪指走势，因曲线平稳和规律性强，今年以来的试用效果良好而比现有技术指标体系更具优越性。有了良好的指标体系用于评估市场，还要有一个稳健的账户管理模型来合理控制资金的进出比例和时点，而执行力则是最终能否实现盈利和规避亏损的关键。沪指60分钟线近期效果比较截图：上-2月29日（可逃顶），中1-3月16日（短线做多尚早），中2-5月2日（可逃顶），下-5月11日(短线做多尚早) 沪指日线近期效果比较截图：上-4月4日（可准备抄底），中-5月2日（可逃顶），下-5月11日（短线做多尚早）; 个人分类: 家庭理财|4423 次阅读|6 个评论

证券技术分析：量价内在关联的定量评估（CKD&CAM）: 热度 1 陈龙珠 2012-1-24 12:36; 本博相关文章：证券技术分析：一个改良的随机指标（CKD）参考文献： Pruden H(2007). The Three Skills of Top Trading : Behavioral Systems Building, Pattern recognition, and Mental State Management . JOHN WILEY SONS INC.; 个人分类: 家庭理财|3488 次阅读|1 个评论

设计制造业研发&信息化数字化交流群 106930856: begtostudy 2011-5-16 20:05; 注：该群简介和公约已转移到这里： http://begtostudy.uueasy.com/read-htm-tid-18.html 以下内容废弃！朋友，请不要走在我前面，因为我追不上你；请不要走在我后面，因为我看不见你；请你走在我旁边，因为我要与你同行。本公告可能随时更新，可以转发本文链接，但禁止其他网站转载该文。您也不希望群里都是发广告和有害信息的吧？谢谢理解和支持。宗旨研究与开发目的的自动化、优化、应用交流群。人员要求谢绝Q龄为0年的人申请。如果有群友给您带来烦恼，鼓励到群主那投诉。入群后请按要求修改群名片。请勿在群内发与本群无关的信息。为防止广告人士窜入，入群请告知身份。入群后请改群名片 “T/W/S.Q名-专业-学校简写”T教师W工程师S学生并在群名片个人备注中填写自己的研究内容，方便交流。 =====================其他推荐================= 制造业科研学者交流QQ群（85909446）简介该群只接纳博士（在读只收毕业中的）/博士后。学术英语交流（加工制造业科研）QQ群(129432610) 旨在提供加工制造业相关人士学术和英语交流的平台！交叉学科思路交流QQ群(6314910) 旨在聚集善于并热心于解决交叉学科问题的人才。本群是以数理与信息科学为基础的理工科交叉讨论群。编程与开发（加工制造业IT）QQ群（124816709）本群旨在聚集机械/材料加工相关的开发人才。制造业信息化方面的专业开发或二次开发技术为主的交流群。高级合作（加工制造业）QQ群（146110001）带有商业目的的群，但不是商业群. CAD/CAE/CAPP/CAM/PLM(ResearchGate) 欢迎大家加入ResearchGate，能够跟全球的研究学者交流！ ===================== 意见反馈 ===================== 对本公告有意见或者建议以及疑问的，可以通过QQ消息群主白途思（点击发即时消息给白途思），由群主和众位管理员商议后统一修改。或者您对本群有什么评价也可以在本博文下发表评论。; 个人分类: 纪念帖|5836 次阅读|0 个评论

更多...

帐号		自动登录	找回密码
密码			注册

关闭 安全验证

标签: CAM

相关帖子

相关日志

关闭安全验证