植物代谢组学应用研究——现状与展望

植物产生超过20万种代谢物(分子量小于1 000的有机化合物),这些代谢物在植物的生活史中发挥着重要的生理功能。因此,植物代谢组学在现代植物生物学研究及其生物技术应用中发挥着非常重要的作用。通过代谢组学和转录组学数据(或其他组学数据)的关联分析,人们可以更加快速地解析参与代谢网络的基因功能。最近,植物代谢组学在一些新兴的研究领域(如代谢流组学,辅酶因子组学等)也扮演着越来越重要的角色。对作为植物功能基因组学和系统生物学研究工具的代谢组学研究现状与展望做一个概述,以期为了解并研究相关领域提供参考。     

植物在非生物胁迫下代谢组学与转录组学的研究进展

在非生物胁迫下,植物主要通过重新配置转录调控网络与代谢网络以维持平衡.近年来代谢组学与转录组学等生物技术的发展,有助于对非生物胁迫下植物体内的代谢物与转录因子等关键组成部分进行鉴定.本文列举了目前用于分析植物代谢组学与转录组学的主要技术及其特点,介绍了代谢组学及转录组学目前在植物抗逆性中的应用.对近年来植物在温度胁迫、...     

营养代谢组学的应用探讨

营养代谢组学属于系统生物学范畴,主要用于研究营养素摄取在细胞与分子水平上对健康与疾病的影响,其已被广泛地应用于分子病理学、毒理学、功能基因组学、临床医学和环境科学等领域。文章就营养代谢组学在动物机体营养代谢研究中的应用进行了探讨。     

植物响应温度胁迫的代谢组学研究进展

在极端温度胁迫下,植物体内会发生一系列复杂的生理、生化变化来响应外界环境。代谢组学已成为系统生物学的重要组成部分之一,是对某一生物、组织或细胞中小分子量的代谢产物进行定性和定量分析,以揭示生命现象与过程。综述了植物响应温度胁迫的代谢谱分析,并展望了代谢组学急需解决的问题。这将为今后引种、驯化、改良和培育抗寒或耐热植物提供充分的理论依据。     

基于代谢组学的重要热带植物的研究进展

代谢组学是继基因组学、转录组学、蛋白组学之后发展起来的一门新兴的组学技术,近年来已经在植物研究领域中显现其重要作用,同样植物代谢组学的发展也推进了热带植物的深入研究。本文主要综述了植物代谢组学的发展进程及其在重要热带作物[椰子（Cocos nucifera L.）、橡胶树（Hevea brasiliensis）、油棕（Elaeis guineensis Jacq.）、木薯（Manihot esculenta Crantz）]和药用植物[槟榔（Areca catechu L.）、胡椒（Piper nigrum L.）、海南粗榧（Cephalotaxus hainanensis Li）、砂仁（Amomum villosum Lour.）]中的综合运用,并介绍了结合多组学技术开展相关研究的进展,最后,对未来的研究方向提出了展望,旨在为进一步的热带植物代谢生物学研究及其开发利用提供参考。     

基于转录组学和代谢组学解析番茄果实品质形成过程

本试验以‘Micro-Tom’番茄为试材,对其绿熟期(GR)、转色期(BR)及红熟期(RR)果实进行转录组学及代谢组学分析。转录组学分析结果表明,GR至RR过程中果实内与可溶性糖相关的磷酸葡萄糖变位酶基因(PGM)、糖原磷酸化酶基因(GPH)等下调,1,4-α-葡聚糖分支酶基因(SBE)、蔗糖合酶基因(SuSy1)等上调;参与抗坏血酸合成途径的GDP-L-半乳糖磷酸化酶基因(GGP)、单脱氢抗坏血酸还原酶基因(MDHAR)一直呈现上调趋势;而参与叶绿素降解、类胡萝卜素合成的多数基因以及与细胞壁代谢相关的众多基因则呈现先上调后下调的趋势;番茄碱生物合成途径GAME家族基因呈先下调后上调的表达模式。代谢组学数据表明,与品质形成有关的D-果糖、古洛糖酸、异柠檬酸、L-谷氨酸和L-天门冬氨酸等在番茄成熟过程中含量呈现持续增加的趋势,L-苹果酸呈下降趋势,L-精氨酸、L-色氨酸、L-蛋氨酸在BR至RR过程中增加明显;槲皮素-3-O-葡萄糖苷、柚皮素在转色期明显增加。综合可见,‘Micro-Tom’番茄果实成熟过程中,可溶性糖、有机酸、氨基酸、黄酮类化合物等代谢物积累及关键基因表达均发生了规律性变...     

植物响应低温胁迫组学研究进展

低温是限制植物生长和分布的主要逆境因子之一。植物遭受低温胁迫时会迅速启动相关基因,进行转录调控,合成相应蛋白质,进而控制代谢物的合成。为了抵御和适应低温环境,植物形成了复杂的调控网络。随着现代分子生物学迅速发展,组学已经成为植物响应逆境胁迫机理研究的重要方法,如基因组、转录组、蛋白质组和代谢组。这些组学研究技术相结合,能够为探究植物响应低温胁迫的基因调控网络提供有力手段。本文综述转录组、蛋白质组与代谢组等组学技术用于分析植物应答低温胁迫的研究进展,以期为揭示植物耐寒机理及优良耐寒植物的筛选与培育提供参考。     

组学技术在蔷薇属植物研究进展

蔷薇属(Rosa)植物是目前世界上最主要的观赏植物之一,其种类丰富、花色各异、具有重要的经济、绿化及药用价值。随着测序技术和各项组学技术的不断发展,促进了蔷薇属以基因组学研究为基础,涵盖转录组学、蛋白质组学、代谢组学及多组学的发展,为研究蔷薇属植物物种起源、遗传多样性、基因挖掘、分子机制解析、基因互作、蛋白互作等带来新的机遇。文中旨在探讨蔷薇属植物在基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、表观组学、比较基因组学等方面取得的最新研究进展,并对其发展前景进行展望,以期为分子辅助育种及分子编辑提供有益指导。     

基于代谢组学分析马齿苋根茎叶中4种重要次生代谢产物

[目的]探究马齿苋重要次生代谢产物成分及其在不同部位相对含量及联系.[方法]以马齿苋根茎叶为研究对象,利用高效液相色谱串联质谱进行代谢组学分析.[结果]马齿苋中生物碱、类黄酮、香豆素与木脂素以及萜类所含的种类及化合物分别有3类43种、7类34种、2类16种和3类5种,热图分析表明,这4类次生代谢产物在马齿苋茎和叶中的相...     

多组学关联分析作物耐逆境胁迫研究进展

组学包括基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学及离子组学等。随着测序技术和手段的不 断发展,多组学的关联分析已成为研究作物抗逆应激反应常用的技术手段,并在此基础上对控制重要农艺性状 的基因进行研究。分别对转录组学与蛋白质组学,转录组学与代谢组学,蛋白质组学与代谢组学,转录组学、 蛋白质组学与代谢组学等不同组学结合的关联分析在作物响应逆境胁迫（非生物胁迫和生物胁迫）以及基因功 能研究、辅助育种的研究进展进行综述,并展望了多组学结合的关联分析充分利用综合分析的数据,对筛选到 的核心数据的验证以及在育种中的应用。多组学结合的研究方法可揭示作物响应逆境胁迫的分子机理,为未来 培育抗逆品种提供新思路。     

代谢组学在水稻研究中的应用进展

代谢组学是系统生物学重要的分支,通过对小分子代谢物的研究来揭示生命体的生理状态,进而探索生命活动的规律。对代谢组学进行了简单概述,介绍了代谢组学常用的分析平台,综述了代谢组学在水稻响应非生物和生物胁迫、基因功能、辅助育种及转基因安全研究中的应用现状,并就存在的挑战和机遇进行了分析,以期为代谢组学应用于水稻研究提供参考。     

油茶传粉昆虫研究现状和保护策略

油茶是重要的木本油料树种,制约油茶生产的最主要问题是授粉问题.鉴此,对油茶的传粉生物学、传粉昆虫的种类及主要传粉昆虫的特点进行了综述,并就传粉昆虫的资源保护提出了建议.     

代谢组学在茶叶品质与药理研究中的应用进展

代谢组学是系统生物学研究的重要组成部分,研究生物体在不同条件下所产生的小分子代谢产物的变化,从而揭示生物体的生理状态。近年来代谢组学技术在茶叶相关研究领域得到广泛应用,着重论述了代谢组学在茶叶品质（产地环境、采摘时间、加工工艺对品质的影响以及品质评价等）与药理（茶叶的降脂减肥、延缓衰老、抗辐射、生物利用度与生物转化等）等领域的应用现状,代谢组学技术将在茶叶品质形成及评价、茶叶功效等方面发挥不可替代的作用。     

植物耐荫性研究进展

植物耐荫性是植物的一种重要复合性状。它反映植物对光照强度及其他环境因素的适应能力。近年来,随着园林绿化的不断发展,植物耐荫性的相关研究不断深入。该研究综述了植物耐荫性的研究意义、耐荫生理生态、分子生物学等方面的研究进展,以期为今后植物耐荫性的进一步研究奠定基础。     

蚯蚓再生研究进展

蚯蚓是土壤中的主要动物类群,它们可促进植物残枝落叶的降解、有机物质的分解和矿化等复杂过程,在陆地生态系统中具有重要的功能.同时,蚯蚓由于其快速和不断更新的能力被认为是研究再生的最佳材料,被当成研究发育、细胞生长分化和模式形成的模型.蚯蚓再生研究始于19世纪末,研究内容从生态学逐渐发展到分子生物学水平.综述了蚯蚓再生研究的历史:探讨了蚯蚓再生生物学的研究现状;分析了环境对蚯蚓再生的影响;并进一步分析了蚯蚓再生的机理.     

碱性脂肪酶的分子生物学研究进展

碱性脂肪酶是具有重要工业价值的酶制剂,在医药、化工等领域应用广泛。该研究综述了碱性脂肪酶的酶学性质、分子结构以及基因工程育种等,重点介绍了扩展青霉碱性脂肪酶的分子生物学方面研究进展。     

植物繁殖生物学研究进展

植物繁殖生物学是研究与植物繁殖有关的特征与过程的科学。本文综述了植物繁殖生物学的主要研究内容,概述了植物繁殖生物学的主要研究方向,主要包括植物繁育系统、传粉生物学研究,并总结了濒危植物、克隆植物、入侵植物繁殖生物学的研究进展,初步揭示了繁殖生物学的研究意义。     

生物柴油原料树种油桐的研究进展

人工合成油漆对环境污染和人体健康的伤害已得到人类的日益关注,桐油的无污染性也得到重视,恢复桐油生产,发挥其在生物能源等方面的作用已经成为必然的趋势.对我国油桐作为生物柴油原料树种的优势与缺点和分子生物学改造对策等进行了综述,以期为我国油桐育种研究提供新的思路.