植物体内肌醇磷脂代谢与渗透胁迫信号转导

磷酸肌醇代谢在生物感受胞外刺激及信号转导中起着重要的作用。在此,介绍了植物体内的肌醇磷脂代谢途径,PI-PLC/IP3途径和磷酸肌醇激酶与渗透胁迫信号转导之间的联系,以及肌醇磷脂代谢参与的渗透胁迫信号转导与ABA之间的关系。     

猪和肉鸡胃肠道中植酸降解模式的最新研究进展

被用作猪和家禽饲料的植物原料含有肌醇1,2,3,4,5,6-六磷酸二氢(myo-inositol 1,2,3,4,5,6-hexakis dihydrogen phosphate,InsP6)及其作为磷(Phosphorus,P)主要储存形式的盐(植酸盐)。磷从InsP6中释放出来的程度在很大程度上决定了植物原料中磷的消化率和满足动物对磷需求所需的矿物磷酸盐的量。植酸酶和其他磷酸酶能够在动物消化道中催化InsP6水解,并且参与的酶源自日粮和内源性起源的一个混合物,后者由肠上皮和侵入消化道的微生物产生。猪和肉鸡消化道内InsP6的降解程度和出现的降解产物明显不同。植物本身所含植酸酶的活性是影响猪体内InsP6降解和P消化率的一个重要因素,而内源酶的活性在肉鸡体内在含磷原料水解上起主要的作用。肉鸡利用InsP6中磷的能力远高于猪。然而,InsP6的降解很容易通过补充P、钙(Calcium,Ca)和外源植酸酶来控制。虽然在确定引起InsP6降解变化的因素方面已经取得了很大的进展,但是人们对于多种相互作用的理解还不够充分,无法在行业中的饲料配方上加以考虑。在全球的磷矿粉储存量有限、由于土壤磷在某些地区的积累引起的环境问题和较高的饲养成本条件下,更好地理解这些相互作用至关重要。     

外源磷处理对水稻籽粒植酸含量及相关代谢基因表达的影响

利用水稻穗离体培养方法,对不同外源磷浓度下水稻籽粒植酸等磷化物含量的差异及其植酸代谢相关功能基因在灌浆过程中的表达特征进行了探讨。结果表明,水稻籽粒中的植酸、无机磷和总磷含量随外源磷处理浓度上升呈增加趋势,但磷处理对千粒重和单位籽粒中植酸积累量的影响因磷浓度水平而异,高磷处理会导致水稻千粒重和籽粒植酸积累绝对量的显著降低;外源磷处理浓度的上升,不仅会引起水稻籽粒中锌和铁元素含量的显著降低,而且会导致锌、铁营养的生物有效性下降;外源磷处理对水稻籽粒植酸含量的影响与不同磷处理下RINO1基因的相对表达量之间存在较密切关系,中磷浓度(3P)处理会诱导RINO1基因的表达,但高磷浓度(12P)会抑制RINO1基因的表达,RINO1是外源磷浓度处理对水稻籽粒植酸合成代谢过程产生调控作用的一个重要功能基因位点,而IPK2基因与水稻在不同磷浓度处理下的植酸含量变化无直接联系。     

杨树磷酸肌醇特异性磷脂酶C基因家族鉴定与分析

为了对已测序杨树Populus trichocarpa Torr.Gray中磷酸肌醇特异性磷脂酶C(phosphoinositidespecific phospholipase C,PI-PLC)家族基因进行系统分析,利用杨树基因组数据库,通过生物信息学手段,鉴定杨树PI-PLC家族基因的基因结构、染色体定位和编码蛋白,通过蛋白序列比对进行进化和分类分析。结果表明,杨树中含有7个PI-PLC家族基因,含有8~10个外显子,分布于杨树的4条染色体上。MEME和Pfam保守结构域分析显示,杨树PI-PLC蛋白均含有4个保守的EF、X、Y和C2结构域。蛋白质进化树分析结果表明PI-PLC可分为2个亚家族。     

水稻1,3,4-三磷酸肌醇5/6-激酶基因的电子克隆及表达

利用电子克隆的基因克隆策略,以拟南芥1,3,4-三磷酸肌醇5/6-激酶AtITL1的cDNA序列为信息探针,在水稻基因组数据库搜索到高度同源的水稻基因组序列,通过人工序列拼接及RT-PCR方法克隆得到了水稻编码1,3,4-三磷酸肌醇5/6-激酶类似物的基因OsITL1的全长cDNA序列。RNA凝胶印迹分析表明,OsITL1基因的表达在转录水平上受NaCl、干旱及ABA的诱导,OsITL1可能参与了一些非生物胁迫的应答过程,在逆境条件下的基因转录和磷酸肌醇信号转导途径的调控中起重要作用。     

蛙皮素样肽调控胰岛素分泌机制研究进展

哺乳动物蛙皮素样肽(BLP)主要包括胃泌素释放肽(GRP)、神经肽C(NMC)和神经肽B(NMB),主要通过GRP-R和NMB-R 2种受体亚型介导生物学效应。其受体BRS-3的内源性配体尚未发现。BLP已经被证明具有促进胰岛素分泌的作用。从组织定位来看,BLP及其受体在胰腺均有分布,其调控胰岛素的分泌主要通过GRP-R介导,其效能与动物的种属、血糖和能量水平有关。BLP可能作为胰腺内神经递质直接促进胰岛β细胞或间接通过激活副交感神经促进胰岛素分泌。BLP还可激活三磷酸肌醇等途径,增加胞外Ca2+内流或者动员胞内钙库,促进胰岛素分泌。BLP对胰岛素分泌的研究不仅补充调控胰岛素分泌机制的理论,也为临床糖尿病的治疗提供新的思路。     

猪和肉鸡胃肠道中植酸降解模式的最新研究进展(续1)

被用作猪和家禽饲料的植物原料含有肌醇1,2,3,4,5,6-六磷酸二氢(myo-inositol1,2,3,4,5,6-hexakisdihydrogenphosphate,InsP_6)及其作为磷(Phosphorus,P)主要储存形式的盐(植酸盐)。磷从InsP_6中释放出来的程度在很大程度上决定了植物原料中磷的消化率和满足动物对磷需求所需的矿物磷酸盐的量。植酸酶和其他磷酸酶能够在动物消化道中催化InsP_6水解,并且参与的酶源自日粮和内源性起源的一个混合物,后者由肠上皮和侵入消化道的微生物产生。猪和肉鸡消化道内InsP_6的降解程度和出现的降解产物明显不同。植物本身所含植酸酶的活性是影响猪体内InsP_6降解和P消化率的一个重要因素,而内源酶的活性在肉鸡体内在含磷原料水解上起主要的作用。肉鸡利用InsP_6中磷的能力远高于猪。然而,InsP_6的降解很容易通过补充P、钙(Calcium,Ca)和外源植酸酶来控制。虽然在确定引起InsP_6降解变化的因素方面已经取得了很大的进展,但是人们对于多种相互作用的理解还不够充分,无法在行业中的饲料配方上加以考虑。在全球的磷矿粉储存量有限、由于土壤磷在某些地区的积累引起的环境问题和较高的饲养成本条件下,更好地理解这些相互作用至关重要。     

植物应对环境刺激研究获突破性进展

厦门大学的一个课题组对困扰科学界多年的植物细胞自由钙离子周期性振荡的成因日前作出了最新的解释．在植物应对环境刺激研究领域取得了突破性的进展。美国出版的第315期《科学》杂志上发表以教育部长江学者、厦门大学特聘教授裴真明博士为通讯作者，厦门大学生命科学学院教授郑海雷博士为共同第一作者的研究报告“拟南芥胞质钙离子周期性振荡与钙受体——三磷酸肌醇途径相偶联”。     

花粉萌发与花粉管生长的信号调控机制

花粉萌发与花粉管生长是植物生殖过程中的重要生理现象,它关系到植物能否正常完成受精过程.该过程涉及大量的信号通路介导,包括小G蛋白调控、磷酸肌醇信号调控及Ca2+信号通路等.这些信号通路直接或间接影响着花粉萌发与生长过程的各个方面,包括花粉管的极性生长及细胞骨架变化等.综述了不同信号通路对花粉萌发与生长过程的影响,重点关注各个信号分子的作用基础和原理,旨在更深入地展现花粉萌发全过程中信号通路调控下的胞内全景,结合现有试验结果,提供关于花粉萌发与生长的新模式.