叶酸缺乏的生化机理及其研究进展
叶酸的研究进展
酸： （ １ ） 吡嗪 环被 部分 还原一 二氢 叶酸 ； （ ２ ） 吡嗪 环被
完 全 还 原一 四氢 叶 酸 ； （ ３ ） 吡 嗪环 被 甲酸氧 化 一５ 一 甲酰 基一 四氢 叶 酸或 １ ０ 一 甲酰基 一 四氢 叶酸 或 ５ ， １ ０ 一 次 甲基一 四氢 叶酸 ； （ ４ ） 吡 嗪 环 被 甲醛 氧 化一 ５ ， １ Ｏ 一
叶酸 四氢叶酸 一碳 基 团
文童编号 ： １ ０ ０ ３ — ４ ３ ３ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ — ０ ０ ３ ４ — ０ ３
酸对人类 某些疾病的影响及 其应 用状 况及展 望进行 介绍。
关键 词
文 献 标识 码 ： Ａ
１ 叶酸概 述
化为 ５ ， １ ０ 一 亚 甲基 四氢 叶酸 ， 该反 应是 可逆 的； 在 亚
素Ｂ 在 蛋氨 酸合 成酶 作用 下 ， ５ 一 甲基 四氢 叶酸 为
其 提供 甲基 ， 合成 蛋氨 酸 。
１ ． ３ 叶酸的营养生理功 能及缺乏原 因 叶酸对 生
物 体 的作用 主 要表现 在 以下 几个 方面 ：参与遗 传 物 质 和蛋 白质 的代谢 ； 影 响动物 繁殖 性 能； 影 响动物胰 腺 的分 泌 ； 促 进动 物 的生长 ； 提 高机 体 免疫力 。叶 酸 缺 乏 的可能 原 因包 括摄 入量 不足 ； 需要 量增加 ； 肠 道 吸 收 障碍 ； 维 生 素 Ｃ缺 乏 ； 使 用 叶 酸拮 抗 药 ； 肝 脏 疾
ｍａ ｉ ｎ ｓ ｏ ｆ Ｂ ｃ ｌ － ２ ａ ｒ ｅ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｄ ｆ ｏ ｒ ｉ ｎ ｈ ｉ ｂ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ａ ｐ ｏ ｐ ｔ ｏ ｓ ｉ ｓ
（ ４ ６ ７ ８） ： １ ０ ９ ７ ．
生化检验辅导：叶酸医学检查
（1）周围血象测定：包括红细胞、白细胞、血小板计数、血红蛋白和红细胞比容测定。
叶酸缺乏时的贫血是大细胞性的（MCV＞100fl），常呈现红细胞形态和大小的改变，可伴有中性粒细胞减少和血小板减少，特别是在叶酸长期缺乏的病例中，中性粒细胞增大部分伴有核分叶过度（核右移），5%以上的中性粒细胞5个分叶或更多的分叶。
（2）骨髓象测定：最显著的变化巨红细胞及大而异常的中性粒细胞，伴有胞质的空泡形成和巨核细胞的核分叶过度。
（3）血清叶酸测定：有微生物和放射竞争性蛋白结合技术两种方法。
微生物法测定是根据乳酸杆菌在生长过程中需要N-5甲基四氢叶酸的原理监测乳酸杆菌的生长量；放射竞争性蛋白结合技术测定是根据叶酸对蛋白有较高的亲和力，蛋白特异地结合这些分子。
（4）红细胞叶酸测定：测定红细胞溶血的产物中叶酸的量。
此外，应同时测定全血叶酸盐、血清叶酸盐及红细胞比容。
（5）尿亚胺甲酰基谷氨酸测定：组氨酸在体内转化为亚胺甲酰基谷氨酸后，需四氢叶酸进行一碳基团的转移，才能转变为谷氨酸。
叶酸缺乏时，亚胺甲酰基谷氨酸的分解代谢受阻而在体内积聚，从尿中大量排出。
正常人排泄量的参考值＜3mg/24h，叶酸缺乏时排泄量增加可达1000mg/24h以上。
（6）纸血片标本叶酸检测法：一般进行叶酸测定的血标本是血浆、血清或溶血液，因叶酸不稳定，遇光、热极易分解失活，而且这类标本在采血、血样处理、标本存储及转运的条件上要求均较严格。
利用滤纸片法采集指血样进行叶酸检测的方法，是近年来国外在流行病学调查中常用的方法，其具有采血量小、操作简单、经济方便等特点。
检测的方法有血红蛋白叶酸测定和放免法检测红细胞叶酸（两方法的相关系数r＝0.79）。
叶酸预防神经管畸形的研究进展
６４ １
■固
（ｄｌｕａｆｅｈｓ ｅｌ ｍ ｌ ｒ）ｏ１Ｎ １０ — 出 Ｍ ｉ ｒ ｔＣｎ ｏ ’ ｒｄｏｅｏｓＶ． ・ ０ １ 版 ｅａｏ ｌ ｈ ｉｅ ｐ ｓ ｅＰｃ ｃ １ ｏ０ ２ ｏ ｃＪｎｏ ｅＰ ｅ Ａ ｉＦ ｅ ３ ２
叶 酸 预 防 神 经 管畸 形 的 研 究 进 展
我 国育 龄妇女 叶酸 缺乏较为普遍 ， 妇女 在怀孕 前后服 用小剂
量 叶酸增补剂 ， 能及时补充体 内的叶酸 ， 减少 Ｎ Ｄ 发生 的 可 Ｔｓ 危险性… １。现将 近 年来 叶酸 预 防 Ｎ Ｄ Ｔ ｓ的研 究 报 告 综述 如
下
去向 ：０ ５ ％的 Ｈ ｙ在胱 硫醚 ｐ ｅ 一合成 酶和维 生素 Ｂ （ 酶） ６辅 的 参与下 ， 与丝氨酸缩 合 形成 无毒 的胱 硫 醚 （ 硫化 途径 ） 另 转 ；
氨酸的 中间代谢 产物 。甲硫 氨酸在腺 苷转移 酶 的催 化下 ， 与
Ａ Ｐ 用形成 Ｓ Ｔ作 一腺苷 甲硫氨酸 ， 与体 内 ５ 余 种 物质 的合 参 ０ 成 ； 一腺苷 甲硫 氨酸在 甲基转 移酶作 用下 ， 甲基 变成 Ｓ Ｓ 脱 一 腺苷同型半 胱氨酸 ， 后者 脱去 腺苷 最终 生成 Ｈ ｙ ｅ。这是 脊椎 动物体 内 Ｈ ｙ产生 的惟 一 来源 。细胞 内的 Ｈ ｙ主 要有 两 种 ｅ ｃ
体 ， 能参 与人体 许多重 要 的生 化代 谢反 应 ， 为促 进机 体 才 成
细胞生长 和分 裂所 必需 的物 质 。正 常机 体 每 日最低 需要 量
和血胆 固醇一样 ， 再是 正常 的 机体 代谢产 物 ， 不 而成 为相 对
特殊 的胚 胎毒性 因子 Ｌ 。已经证 实 ， Ｈ ｙ 症可 引起 动脉 ６ ｊ 高 ｅ血
叶酸的原理
叶酸的原理叶酸，也称为维生素B9，是一种水溶性维生素，对人体健康具有重要作用。
它在人体内参与DNA合成、细胞分裂和血红蛋白的合成等生物化学过程中发挥着重要作用。
叶酸的原理涉及到人体的新陈代谢、细胞增殖和血液形成等多个方面。
下面我们将详细介绍叶酸的原理。
首先，叶酸在人体内主要以多种活性形式存在，其中最重要的形式是5-甲基四氢叶酸（5-MTHF）。
叶酸在体内经过一系列酶的作用转化成5-MTHF，然后参与到葡萄糖代谢和氨基酸代谢中。
这些代谢过程对细胞的能量供应和蛋白质合成至关重要，因此叶酸在维持人体正常生理功能方面起着重要作用。
其次，叶酸还参与到DNA合成和修复过程中。
DNA是构成人体遗传信息的重要分子，而叶酸作为甲基供体，可以通过转移甲基的方式参与到DNA合成过程中。
因此，叶酸在细胞增殖和生长发育中发挥着重要作用。
另外，叶酸还可以帮助细胞修复受损的DNA，保护细胞免受损伤。
另外，叶酸在血液形成中也起着关键作用。
它能够帮助骨髓细胞合成血红蛋白，从而促进红细胞的生成。
缺乏叶酸会导致巨幼红细胞贫血，即红细胞过大、过少，造成贫血症状。
因此，叶酸在预防贫血和维持血液健康方面具有重要意义。
此外，叶酸还在胎儿发育过程中发挥着重要作用。
孕妇在怀孕早期需要摄入足够的叶酸，以保证胎儿的神经系统发育正常。
叶酸缺乏可能导致胎儿神经管缺陷，如脊髓裂等严重问题。
因此，叶酸在孕期保健中具有重要意义。
总之，叶酸作为一种重要的维生素，对人体健康具有多方面的影响。
它参与到细胞代谢、DNA合成、血液形成和胎儿发育等多个生理过程中，保证人体正常的生理功能。
因此，我们应该保证日常饮食中摄入足够的叶酸，以维持身体健康。
同时，对于特定人群，如孕妇和贫血患者，更应该重视叶酸的摄入，以预防相关健康问题的发生。
希望本文对你了解叶酸的原理有所帮助。
叶酸调查报告
一般不会出现泛酸缺乏症。 在治疗其他B族维生素缺乏 症时,补充泛酸能提高疗效
二.生物素（一） 生物素是个溶于乙醇、乙醚 而溶于恐水的无色针状晶体。
（二）生理功能 1.生物素是体内多种羧化酶 的辅酶,参与体内二氧化碳的 羧化过程。与糖、脂、蛋白 质和核酸的代谢密切相关。 2.参与维生素B2、叶酸、泛 酸的代谢;促进尿素的合成与 排泄。
叶酸调查报告
关于水溶性（泛酸、生物素、叶酸、VC、VB12）的调查
水溶性维生素
• 水溶性维生素水溶性维生素是能在水中溶 解的维生素，常是辅酶或辅基的组成成分， 包括B族维生素和维生素C,均溶于水。 水溶性维生素在人体内达到饱多余分从尿 中排,因面在体内积少著积。
泛酸（一） 泛酸又称遍多酸, 呈黄色油状物,在酸、碱溶液 中加热易被破坏,在中性溶液 中对热稳定,对还原剂和氧化 剂也较稳定
四.维生素B12（一） 化学性质维生素B12又名钻 胺素,是唯一含有金属元素 (钻)的维生素。维生素B12是 粉红色晶体,临床上使用的维 生素B12注射液是红色液体。 （二）生化功能及缺乏症 。当维生素B12不足时,叶酸 的利用率降低,影响蛋白和核 酸的合成,引起巨幼红细胞贫 血,即恶性贫血。重吸收障碍 的人或长期素食者易出现缺 乏症。
（三）缺乏症生物素来源广 泛,很少出现缺乏症。
三.叶酸（一） 叶酸最初从波菜中分离出来,并因 此而得名。 是由对氨基苯甲酸蝶呤啶及谷氨 酸结合而成,又称蝶酰谷氨酸。 叶酸是鲜黄色粉末状结晶,微溶于 水。在光照下、加热时以及酸性 条件下不稳定,因此,室温下储存 食物,叶酸易被破坏。
（二）活性形式叶酸在人体 小肠、肝等部位被还原为二 氢叶酸,进一步还原生成四氢 叶酸是叶酸在体内的活性形 式 （三）生化功能及缺乏症 当叶酸缺乏时,易导致巨幼 红细胞性贫血或高同型半氨 酸血症摄入不足,胎ル易发 生先天性神经管畸形。 小肠病变能干扰食物叶酸的 吸收,故叶酸缺乏是小肠病 变常见的一种并发症。
孕期叶酸缺乏症的原因及预防
怀孕前后摄取足量 叶酸 ， 可使神经管 畸形 发 病率降低 ８ ％ 。另 一 研究 是给生 育 ５ 项
过 神 经 管 畸 形 的 母 亲 每 天 补 充 叶 酸
需 要 量 因 胎 儿 的快 速 牛 Ｋ而 增 加 ， 妇 叶 孕 酸 缺 乏 可 能 导 敛 幼 红 细胞 贫 ｍ ， 可 引 还
适 当选 择 叶 酸 含 量较 多 的 食 物 ： 含 富 叶 酸 多 的 食 物 ， 括 动 物 肝 脏 、 绿 色 蔬 包 深 菜 及 类 食 物 坚 果 等 （ 蒜 、 菜 、 荣 、 北 菠 黄 、 豌 、 牛 、 桃 、 蛋 、 蛋 等 ） 化 核 鸡 鸭 。
叶 酸 摄 入 量 为 ２ ０ ＋１ ７ ２ ０ ＝５ ０ ｇ ５ ． ０ ９￣
ＤＦＥ。
叶酸 在 肠 壁 、Ｔ 及 骨 髓 等 组 织 中 ， 月脏 经 叶 酸 还 原 酶 作 用 ， 原 成 具 有 生 理 活 性 还 的 四氧 叶 酸 。 四 氧 叶 酸 的 丰 要 生 理 作 用 在于它是体 内生化 反应 中 一 碳单 位转 移 酶 系 的辅 酶 ， 着 一 碳 单 位 传 递 的 作 用 。 起 所谓 一碳 单位 ， 指 在 代 谢 过 程 中某 些 化 是 合 物 分解 代 谢 生 成 的 含 一 个 碳 原 子 的 基
液 中 温 度 超 过 １０Ｃ 分 解 。 征 碱 性 和 ０ ｏ
神 经 沟 、 经 形 成 ， ｌ ２人 神 经 沟 神 ２ ～２ 合 成 神 管 。 这 一时 期 叶 酸 缺 乏 可 增 加 神 经 管 畸 形 及 早 产 的危 险 性 。
叶酸 生化代谢
叶酸生化代谢
叶酸是一种维生素B群的成员，也被称为维生素B9。
它在人体内发挥着重要的生化代谢作用。
叶酸在体内主要以二氢叶酸的形式存在，并在细胞质中被转化为四氢叶酸。
四氢叶酸参与了许多生化代谢过程，包括DNA和RNA的合成、氨基酸的代谢、细胞分裂和组织生长等。
叶酸的一个重要作用是在DNA的合成中起到辅助作用。
DNA是构成遗传信息的分子，而叶酸则提供了合成DNA所需的甲基基团。
这是通过将叶酸的一个碳基团转化为甲基基团来实现的。
甲基基团随后被转移至DNA分子中，参与DNA链的生长和修复过程。
叶酸还参与了氨基酸的代谢。
氨基酸是蛋白质的基本组成部分，而叶酸则参与了氨基酸的合成和降解过程。
叶酸在氨基酸代谢中的作用主要是提供甲基基团，帮助合成一些重要的氨基酸，如甲硫氨酸和组氨酸。
叶酸还与细胞的分裂和组织的生长密切相关。
细胞分裂是生物体生长和发育的基础，而叶酸则参与了细胞分裂过程中DNA的合成和修复。
叶酸的缺乏会导致细胞分裂和组织生长的异常，从而影响人体的正常生长和发育。
叶酸在生化代谢中发挥着重要的作用，包括DNA和RNA的合成、氨基酸的代谢、细胞分裂和组织生长等。
它是人体正常生理功能所
必需的营养物质之一。
叶酸在鸡生产上的研究进展
1鸡机体脂代谢的特殊性肉鸡养殖产业是我国畜禽养殖产业中占比很大的一类，肉鸡养殖产业的发展对于整个畜牧养殖产业的进步有着非常关键的作用。
研究发现肉鸡机体的脂代谢过程和其他动物有所差异，首先是肉鸡脂肪酸的合成位点有所不同，常见的脊椎动物机体中脂肪酸的合成位点主要是消化道上的黏膜细胞、机体的肝脏组织以及脂肪组织等，部分哺乳动物的乳腺组织也是合成脂肪酸的重要位点[1]。
黏膜细胞主要通过利用饲料中的脂肪酸，对脂肪酸进行不同程度的转化，通常这些组织部位可以通过利用乙酰辅酶A 合成脂肪酸。
在反刍动物机体中，脂类物质的合成位点主要是机体中的脂肪组织，同时反刍动物在生长过程中，消化道通过吸收利用日粮中的碳水化合物，转化成为乙酸、丙酸和丁酸等，主要是瘤胃组织，乙酸是畜禽机体中合成脂类物质的重要前体物，包括脂肪组织和乳腺组织中，乙酸均是重要的脂类物质合成来源。
猪的机体中合成脂类物质的情况和反刍动物相类似。
而在肉鸡机体中，脂肪酸主要在肝脏中合成代谢，人类机体也与之类似。
啮齿类动物和兔子的机体中对于脂类物质的合成代谢主要发生在肝脏和脂肪组织中。
动物机体中的脂肪组织在不同的生长阶段的组成也有所差异，在人类机体和大部分哺乳动物机体中，脂肪组织可以分为白色脂肪组织和棕色脂肪组织，正常生理条件下，白色脂肪组织主要用于储存脂肪和能量，而褐色脂肪组织主要用于产热，机体中脂肪组织中成熟的中脂肪细胞占到总体的1/3～2/3，脂肪组织中还包括血细胞、周皮细胞、上皮细胞等，还存在很多不同分化程度的脂肪组织前体细胞，包括纤维母细胞、免疫细胞等。
在小鼠的试验中发现，小鼠在胚胎期和出生的时候，机体内还没有白色脂肪组织，但是人类机体中以及兔子和猪等动物中，在胚胎生长发育的后期阶段，机体中便会出现白色脂肪组织，肉鸡在胚胎孵化的第12天左右，鸡胚的腿部和颈部组织中便会开始出现白色脂肪组织，但是肉鸡机体中主要是白色脂肪组织，棕色脂肪组织在肉鸡机体中含量较低，而且在肉鸡机体中的研究主要集中在白色脂肪组织，同时肉鸡的脂肪组织中脂肪细胞纯度相对较高，而其他很多动物脂肪组织中不仅只有脂肪细胞，还有很多其他的细胞。
叶酸形式、稳定性及天然化叶酸的研究进展
叶酸形式、稳定性及天然化叶酸的研究进展
许天月;张俊杰;魏家乐;成永之;段蕊
【期刊名称】《食品安全质量检测学报》
【年(卷),期】2024(15)2
【摘要】叶酸作为甲基供体参与了许多重要的生物化学反应过程。
叶酸缺乏会引发新生儿神经管畸形、癌症、心血管疾病等。
天然叶酸存在于各类食品中,但稳定性差,在加工过程中会大量损失,生物利用度低。
合成叶酸常用于膳食补充剂及强化食品中,相比天然叶酸稳定性较好,生物利用度较高,但存在代谢风险。
天然化叶酸是天然叶酸的稳定形式,无代谢障碍,可直接被人体吸收利用。
目前,天然叶酸和合成叶酸的稳定性研究通常只聚焦在pH、温度、光照、氧气等其中一个因素。
本文对比了天然叶酸和合成叶酸的代谢途径,总结了光照、温度、pH和氧气对天然叶酸和合成叶酸稳定性的影响。
另外,介绍了天然化叶酸的研究进展,为其在食品领域中的开发应用提供理论依据。
【总页数】9页(P266-274)
【作者】许天月;张俊杰;魏家乐;成永之;段蕊
【作者单位】江苏海洋大学海洋食品与生物工程学院;江苏海洋大学海洋科学与水产学院;连云港金康和信药业有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】R74
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叶酸总结报告
叶酸总结报告叶酸是一种水溶性B族维生素，也称为维生素B9，是许多重要生化反应的辅酶。
它在身体内具有许多重要的功能，特别是在胎儿的神经管发育中起到至关重要的作用。
叶酸的摄入量不足会导致多种健康问题，因此，人们需要确保摄入足够的叶酸。
首先，叶酸在胎儿发育中起到至关重要的作用。
叶酸是DNA合成的必需物质，在胎儿发育的早期阶段，特别是神经管闭合前，叶酸的摄入对于胎儿的正常神经系统发育至关重要。
研究表明，叶酸缺乏可能导致神经管缺陷，如脊柱裂等。
因此，孕妇需要确保摄入足够的叶酸，以减少胎儿发生神经管缺陷的风险。
其次，叶酸对于维持心血管健康也十分重要。
叶酸可以降低血液中的同型半胱氨酸水平。
同型半胱氨酸是一种危险因素，会增加患心血管疾病的风险。
叶酸可以降低同型半胱氨酸的水平，进而减少心血管疾病的发病率。
此外，叶酸还可以帮助降低血液中的甘氨酸水平，从而降低患糖尿病和高血压等慢性疾病的风险。
另外，叶酸还对预防老年痴呆症具有一定的效果。
研究表明，叶酸与其他B族维生素一起使用，可以帮助提高老年人的记忆和认知能力。
叶酸可以降低同型半胱氨酸和甘氨酸的水平，这两种物质与老年痴呆症的发展密切相关。
此外，叶酸还可以改善血液中的氧化应激水平，减少脑组织的损伤，从而有助于预防老年痴呆症的发生。
然而，虽然叶酸对于人体健康至关重要，但许多人并未摄取足够的叶酸。
一方面，因为叶酸主要存在于绿叶蔬菜、肝脏和酵母等食物中，而很多人的日常饮食中缺乏这些食物。
另一方面，一些人体内的叶酸吸收能力较低，需要通过补充剂来摄入足够的叶酸。
因此，我们需要通过改善饮食结构和适当使用叶酸补充剂来确保足够的叶酸摄入。
总而言之，叶酸是一种重要的维生素，对于身体的正常运转至关重要。
特别是在胎儿的神经管发育中，叶酸发挥着不可替代的作用。
此外，叶酸还有助于维持心血管健康和预防老年痴呆症。
然而，许多人仍然缺乏足够的叶酸摄入，因此我们需要关注并改善叶酸的摄入情况，以保持身体的健康。
生物化学课程论文题目及写作要求
一、课程论文的题目：1、生命的分子逻辑2、NMR在测序中的应用及展望3、形成第一个生命体的连续化学过程的假说4、神奇的RNA世界5、结合水影响蛋白质结构和活性的途径6、蛋白质测序方法的发展历程7、7、2D-凝胶电泳技术的研究与应用进展8、层析技术的发展及在生物化学中的应用的进展9、化学合成蛋白质的方法及其应用进展10、肽链连接方法的研究与应用进展11、从序列到结构和功能12、从肌红蛋白的结构测定中所得到的启示13、生物大分子的结晶变化14、血红蛋白结合氧的性质揭秘15、蛋白质结构与功能的研究进展16、肌肉收缩机制的发现及启示17、酶化学的研究进展18、化学与酶学中的催化科学19、单糖化学及其在天然产物中的作用20、细胞表面糖类生物学与化学的研究进展21、蛋白聚糖的遗传与分子生物学研究进展22、糖蛋白的结构及其功能23、整合蛋白与人类健康24、糖识别的化学基础及其生物学功能25、糖与蛋白质之间的相互作用的化学基础26、DNA的结构与功能的关系27、隐藏在DNA的复制中的DNA结构学28、ATP酶催化形成的经济原则29、快速原子轰击（FAB）质谱技术及其在脂质结构研究中的应用30、维生素K凝血作用的生物化学基础31、ABO血型形成的生物化学机制的探讨32、生物膜蛋白流动性的机制33、膜蛋白的高级结构及其稳定因素34、葡萄糖转运蛋白的研究进展35、大肠杆菌孔蛋白的结构及其在代谢中的基本功能36、离子通道的研究进展37、细胞代谢中能量的来龙去脉38、生物化学中的动力学39、生物能的“货币”——ATP的在代谢中的作用及其研究进展40、同工酶的发现及其研究进展41、高等植物中的能量转化42、代谢调节机制的研究进展43、糖酵解的研究与启示44、糖酵解中的酶学机制45、植物中糖酵解的酶及其调节的亚细胞分布46、磷酸无糖途径的生理学功能47、柠檬酸的合成及其在视频工业中的应用48、Krebs和三羧酸循环的故事49、我对三羧酸循环的认识50、能荷在生物代谢中的重要性51、[NADH]/[NAD+]在细胞调解中的重要性52、丙酮酸脱氢酶系的结构与功能53、α–酮戊二酸脱氢酶系的结构与功能54、琥珀酸脱氢酶的结构与功能55、柠檬酸合酶的结构与催化机制56、线粒体中氧化机制的调控57、脂肪酸的β-氧化与动物冬眠58、脂肪组织中脂肪的来龙去脉59、脂蛋白的结构与功能的研究进展60、辅酶B12与生物化学反应61、β-氧化氧化的酶学机制与遗传病62、运动过程中脂肪的代谢63、酮体及其研究进展64、细胞内脂肪酸氧化的调节65、肉碱缺乏症的研究进展66、甲基丙二酸血症的研究进展67、植物中氨基酸的不同去向68、谷氨酸酶的调节与谷氨酸代谢69、磷酸吡哆醛与氨基酸代谢70、呼吸链电子传递的生物化学机理71、“共生起源”假说的研究进展72、线粒体中的能量转换73、叶绿体中的能量转换74、植物线粒体中的氧化酶系75、膜蛋白结构解析中的衍射技术76、细胞色素c氧化酶系的结构与功能的统一性77、P/O比值的非整数性问题的研究进展78、电子流经复合体Ⅰ的机制79、ATP酶旋转运动的机制80、ATP合成酶作用机制的动力学81、线粒体和细胞中的呼吸链的传递82、线粒体中代谢的紊乱与人体疾病83、叶绿素定向的蛋白质家族84、植物生产氧气的机制85、细菌视紫红质的研究进展86、巴斯德效应及其应用的研究87、糖异生关键酶的结构与功能及其调节和遗传缺陷88、肝对血糖浓度的短期和长期调节机制89、糖苷在代谢过程中所扮演的角色90、二氧化碳固定的研究进展91、1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶的研究进展92、脂蛋白的代谢及其调控93、胆固醇的代谢及其调控94、细胞色素P450家族及其研究进展95、植物中脂类合成途径的概述96、前列腺素生物合成的研究进展97、磷脂合成和定向的酶学和细胞生物学98、蛋白质的异戊二烯基化的研究进展99、植物中奇特多样的类异戊二烯100、非洲睡眠症的研究进展101、氨基酸代谢的机制102、叶酸缺乏的生化机理及其研究进展103、谷氨酸脱氢酶的作用机制及其研究进展104、肝脏中糖类、脂肪和蛋白质的代谢情况105、瘦素在代谢中的作用及其研究进展106、解偶联蛋白的结构与功能的研究进展107、硫胺素缺乏引起脑功能变化的研究进展108、高胰岛素症及其研究进展109、DNA修复与癌症110、真核生物中的DNA 聚合酶的研究进展111、DNA 的突变与修复112、真核生物中DNA的损伤与修复113、DNA复制中的重组114、DNA高保真复制的机制115、HIV反转录酶的抑制剂的研究进展116、RNA 聚合酶Ⅱ及其延长因子117、真核生物中mRNA的降解机制的研究进展118、真核生物中mRNA成熟的过程119、癌基因及其致癌机理的研究进展120、反转录的研究进展121、保持蛋白质合成忠实性的机制122、细菌操纵子及其调节方式的综述123、乳糖操纵子的研究进展124、原核生物基因表达调控的研究进展125、真核生物基因表达调控的研究进展126、酵母人工染色体（Y AC）应用的研究进展127、人类基因组和基因治疗128、DNA重组技术的应用129、聚合酶链反应（PCR）及其在基因工程中的应用130、DNA分析与亲子鉴定说明：课程论文的题目可从上述问题中选择，亦可以根据自己对生物化学领域中某一感兴趣的课题进行综述，课程论文的字数在5000至7000字，其格式按下述要求排版。
叶酸在人体内作用的研究进展
叶酸在人体内作用的研究进展
曹能;李璋
【期刊名称】《生物学通报》
【年(卷),期】2003(38)2
【摘要】叶酸Floic Acid是维生素B族中的一种,也是人体不可缺少的维生素,但人体不能合成,需由食物中获取.研究表明,叶酸缺乏可导致畸形儿出生、儿童肾衰、癌症、心血管疾病、老年性痴呆等疾病的发病率增高,补充叶酸除能有效减少上述疾病外,还有提高男性生育率,增强记忆力,预防硝酸甘油耐药性等效用.开发叶酸产品的前景看好.
【总页数】3页(P20-22)
【作者】曹能;李璋
【作者单位】云南师范大学生命科学学院,云南,昆明,650092;昆明医学院第二附属医院,云南,昆明,650101
【正文语种】中文
【中图分类】Q6
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叶酸的研究进展_杨玉柱
பைடு நூலகம்
的辅酶形式， 来参与到机体内一碳单位的转移， 对嘌 呤、嘧啶、核酸和蛋白质的生物合成以及细胞的分裂 生长具有特别重要的作用。叶酸的生理功能为［５］： ① 参与核酸合成中嘌呤和嘧啶的形成， 在细胞分裂和繁 殖中有作用； ②构成含铁血红蛋白的成分； ③使二碳 氨基酸与三碳氨基酸相互转换； ④可促进苯丙氨酸与 酪氨酸、组氨酸与谷氨酸、半胱氨酸与蛋氨酸的转 化； ⑤使乙醇胺转化为 Ｎ－ 甲基烟酰胺； ⑥叶酸可提 供大量游离碳离子， 供给制造神经末稍和构成传递神 经冲动的重要化学物质原料， 来保证人体神经系统的 正常发育。 ３．２ 叶酸失调
１．１ 叶酸的发现及名称的由来 早 在 １９３１ 年 ， 印 度 孟 买 产 科 医 院 的 医 生 Ｌｕｃｙ
Ｗｉｌｌｓ 博士发现， 酵母或肝脏抽提物可以改善妊娠妇 女的巨幼红细胞性贫血， 因此认为这些抽提物中含 有某种抗贫血因子； １９３５ 年， 有人在酵母和肝脏浓 缩物中发现了抗猴子贫血的因子， 取名为 ＶＭ； １９３９ 年， 又有人在肝中发现了抗鸡贫血的因子， 称为 ＶＢｅ。１９４１ 年， 美国学者 Ｍｉｔｃｈｅｌｌ 等人在菠菜中发现 了乳酸链球菌的一个生长因子， 因主要来源于植物 叶， 故 命 名 为 叶 酸 。１９４５ 年 ， Ａｎｇｉｅｒ 等 人 在 合 成 蝶 酰谷氨酸时发现， 上述发现均为同一种物质， 此外， 他们还完成了叶酸结构的测定［１］。
２ 叶酸的吸收 代谢及需要量
２．１ 叶酸的吸收和代谢［４］ 叶酸通过主动脉运输和扩散， 主要在小肠上段被
吸收， 但也有一些在整段小肠中被吸收。单谷氨酸型 叶酸可直接被小肠利用， 多谷氨酸型叶酸必须先由小 肠上皮细胞分泌的 γ－ Ｌ－ 谷 氨 酸 － 羧 肽 酶 将 之 分 解 为单谷氨酸叶型叶酸的游离体后才能被吸收。此外， 葡萄糖、抗坏血酸和某些抗生素能促进叶酸的吸。
叶酸的生化功能
叶酸的生化功能
叶酸是一种水溶性的B族维生素，由于它最早是从植物叶子中提取出来的，故名为叶酸，促进人体健康的一种非常重要的维生素，与蛋白质，核酸的合成和各种氨基酸的代谢有着重要的作用。
其生理功能主要如下：一，作为体内生化反应中一碳单位转移酶系的辅酶，起着一碳单位传递体的作用。
二，参与嘌呤和胸腺嘧啶的合成，进一步的合成DNA和RNA。
三，参与氨基酸的代谢，在苷氨酸与丝氨酸，组氨酸和谷氨酸，同型半胱氨酸与蛋氨酸之间的相互转化过程中，充当一碳单位的载体。
四，是参与血红蛋白以及甲基化合物，如肾上腺素，胆碱，肌酸等的合成。
缺少叶酸，可导致红血球的异常，未成熟细胞的增加，贫血以及白血球的减少。
同时叶酸也是胎儿生长发育所不可缺少的营养素。
缺乏叶酸，则有可能导致胎儿出生时低体重，唇腭裂，心脏畸形等。
叶酸药理作用研究新进展
叶酸药理作用研究新进展叶酸是一种广泛存在于绿色蔬菜中的B族维生素，由于它最早从植物叶子中提取而得，故命名为"叶酸"。
叶酸的化学名为"蝶酰谷氨酸"，系由喋啶酸、对氨基苯甲酸与氨酸结合而成。
叶酸对人体的重要营养作用早在1948年即已得到证实，人类（或其他动物）如缺乏叶酸可引起巨红细胞性贫血以及白细胞减少症。
此外，研究还发现，叶酸对孕妇尤其重要。
如在怀孕头3个月内缺乏叶酸，可导致胎儿神经管发育缺陷，从而增加裂脑儿，无脑儿的发生率。
其次，孕妇经常补充叶酸，可防止新生儿体重过轻、早产以及婴儿腭裂（兔唇）等先天性畸形。
近几年来，国内外学者陆续发现了叶酸有不少令人感举的新用途，其中包括：1、抗肿瘤作用国外研究人员发现，叶酸可引起发癌细胞凋亡，对癌细胞的基因表达有一定影响，故属于一种天然抗癌维生素。
2、对婴幼儿的神经细胞与脑细胞发育有促进作用国外研究表明，在3岁以下的婴儿食品中添加叶酸，有助于促进其脑细胞生长，并有提高智力的作用。
美国食品与药物管理局（FDA）已批准叶酸可添加于婴儿奶粉中作为一种健康食品添加剂。
3、其他作用国内外研究人员发现：叶酸可作为精神分裂症病人的辅助治疗剂，它对此病有显著的缓解作用。
此外，叶酸还可用于治疗慢性萎缩性胃炎、抑制支气管鳞状转化以及防治因高同型半胱氨酸血症引起的冠状动脉硬化症、心肌损伤与心肌梗塞等。
总而言之，叶酸成为继维生素C、维生素E之后国际市场上新崛起的一种保健维生素产品，其市场前景十分广阔。
叶酸是由喋啶，对氨基苯甲酸和谷氨酸残基组成的一种水溶性B族维生素，亦称为维生素BC或维生素M；为机体细胞生长和繁殖所必需的物质。
帮助蛋白质的代谢。
并与维生素B12共同促进红细胞的生成和成熟。
是制造红血球不可缺少的物质。
在体内叶酸以四氢叶酸的形式起作用，四氢叶酸在体内参与嘌呤核酸和嘧啶核苷酸的合成和转化。
在制造核酸（核糖核酸、脱氧核糖核酸）上扮演重要的角色。
叶酸、核黄素缺乏及MTHFR A1298C多态性对人淋巴细胞基因组遗传稳定性的影响
叶酸、核黄素缺乏及MTHFR A1298C多态性对人淋巴细胞基因组遗传稳定性的影响吴暇玉;邹天宁;夏晓玲;汪旭【摘要】背景与目的:叶酸代谢涉及DNA合成及甲基化等重要生化过程,对维持人类遗传稳定性意义重大.亚甲基四氢叶酸还原酶(methylene tetrahydrofolate reductase,MTHFR)对上述两个生化过程之间的分支走向发挥着关键作用,核黄素作为MTHFR的重要辅助成分,亦可能干涉MTHFR的功能,进而影响到遗传稳定性.本研究拟探讨叶酸、核黄素缺乏以及MTHFR基因1298位点多态性对人类淋巴细胞基因组稳定性的综合影响.材料与方法:采用胞质分裂阻断微核分析法研究叶酸(20、200 nmol/L,即LF、HF)和核黄素(1、500 nmol/L,即LR、HR)不同浓度组合以及MTHFR A1298C多态性对培养9 d的人类淋巴细胞基因组稳定性的影响.结果:各MTHFR基因型淋巴细胞在低叶酸高核黄素组合培养条件下的遗传损伤程度均高于所有其它组合,而高叶酸低核黄素组达最低(P＜0.01),各基因型淋巴细胞在高叶酸条件下的微核化双核细胞(MNed BNC)、核质桥(NPB)和核芽(BUD)频率分别为低叶酸条件的46.5%、22%和42.3%;而高核黄素条件下的相应指标则比低核黄素高约6.3%～12.4%;MTHFR 1298AA型遗传稳定性显著高于突变纯合子MTHFR 1298 CC(P＜0.01);叶酸对MNed BNC、NPB、BUD的变异贡献率分别达到91.61%、73.72%和78.07%(P＜0.01);核黄素及MTHFR A1298C多态性对遗传损伤的变异贡献虽接近或达到显著水平,但均不及叶酸;叶酸、核黄素和MTHFR基因型之间的交互作用对上述遗传损伤标记没有显著影响.结论:叶酸、核黄素和MTHFRA1298C多态性都在一定程度上对基因组稳定性有影响,但相比之下,叶酸在我们的研究中是影响基因组稳定性的主导因素.【期刊名称】《癌变·畸变·突变》【年(卷),期】2007(019)004【总页数】4页(P259-262)【关键词】叶酸;核黄素;亚甲基四氢叶酸还原酶;基因多态性;胞质阻断微核分析;基因组稳定性【作者】吴暇玉;邹天宁;夏晓玲;汪旭【作者单位】云南师范大学生命科学学院,云南,昆明,650092;昆明医学院第三附属医院,云南,昆明,650118;昆明医学院第二附属医院,云南,昆明,650101;云南师范大学生命科学学院,云南,昆明,650092【正文语种】中文【中图分类】R994.6叶酸代谢主要涉及DNA合成和DNA甲基化两个生化过程，在维持基因组稳定性中发挥着重要作用。
第一组叶酸缺乏性贫血演示文稿
定患者属于巨幼红细胞性贫血（叶酸缺乏或维生素B12的缺乏中的一种）；
• 根据①叶酸的缺乏主要体现在消化道症状显著，患者恰有恶心，呕吐的症状②根据 血小板减少是乙醇直接或间接毒性作用所致，③长期饮用高浓度的缺少叶酸的酒精
哪些原因容易造成叶酸缺乏症
和维生素b12缺乏症？
• 引起维生素B 缺乏的原因有：食物中摄入的维生素B 量 少；
• 慢性腹泻、局限性肠炎、手术切除回肠等肠道疾病引 起的维生素B 吸收不良；
• 肝脏疾病影响维生素B12 贮存； • 小儿生长发育快，维生素B 需要量增大，而补充不足 • 严重感染，如肝炎时维生素B 12消耗增加。在机体运
谢紊乱时，则DNA合成发生障碍，全身多种组织细胞均可受累，但以 造血组织最严重，特别是红系细胞由于核成熟延缓，核分裂受阻核的 发育和成熟落后于胞质，骨髓中出现大量形态和功能异常的各阶段幼 稚红细胞。这些异常的巨幼细胞寿命较正常红细胞短，往往过早死亡 ，因此造成贫血。此外，粒细胞和巨核细胞也可有形态上的改变和成 熟细胞数量的减少。非造血组织如胃肠道的黏膜细胞也显示核成熟延 迟造成胃肠功能紊乱和吸收不良。维生素B12不但是生物合成核酸和 蛋白质所必需的物质，血红蛋白合成所必需的辅酶，还参与叶酸在体 内的生化过程，使甲基四氢叶酸去甲基而转化为四氢叶酸，直接影响 DNA和RNA合成因此，在巨幼红细胞性贫血发生过程中叶酸和维生 素B12互相影响，关系密切，起着重要的作用
丢失过多 维生素B12缺乏
摄入不足 吸收利用障碍
药物抑制DNA合成 嘌呤合成抑制药 嘧啶合成抑制药
作物中叶酸合成及生物强化研究进展
作物中叶酸合成及生物强化研究进展马云，王虹∗㊀（省部共建华北作物改良与调控国家重点实验室／国家玉米改良中心河北分中心／河北农业大学农学院，河北保定０７１０００）摘要㊀叶酸是四氢叶酸及其一碳单位取代衍生物的统称，对植物生长发育和人类健康发挥着至关重要的作用㊂人体本身不具备合成叶酸的能力，因此必须从膳食中获取㊂利用生物强化提高作物中叶酸含量是一种有效解决全球性叶酸缺乏的方法㊂介绍了叶酸的结构与功能㊁生物合成途径㊁叶酸的提取与检测方法，并重点阐述了不同作物中叶酸生物强化的现状，对全球叶酸强化做出展望㊂关键词㊀作物；叶酸；生物合成；生物强化中图分类号㊀Ｑ９４５㊀㊀文献标识码㊀Ａ㊀㊀文章编号㊀０５１７－６６１１（２０２４）０６－００１０－０７ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０５１７－６６１１．２０２４．０６．００３㊀㊀㊀㊀㊀开放科学（资源服务）标识码（ＯＳＩＤ）：ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｏｎＦｏｌａｔｅＢｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄＢｉｏｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｉｎＣｒｏｐｓＭＡＹｕｎ，ＷＡＮＧＨｏｎｇ㊀（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＣｒｏｐＩｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔａｎｄＲｅｇｕｌａｔｉｏｎ／ＨｅｂｅｉＳｕｂ⁃ｃｅｎｔｅｒｏｆＮａｔｉｏｎａｌＭａｉｚｅＩｍ⁃ｐｒｏｖｅｍｅｎｔＣｅｎｔｅｒｏｆＣｈｉｎａ／ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｇｒｏｎｏｍｙ，ＨｅｂｅｉＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂａｏｄｉｎｇ，Ｈｅｂｅｉ０７１０００）Ａｂｓｔｒａｃｔ㊀Ｆｏｌａｔｅｉｓａｃｏｌｌｅｃｔｉｖｅｔｅｒｍｆｏｒｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｏｌａｔｅ（ＴＨＦ）ａｎｄｉｔｓｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅｄｗｉｔｈｏｎｅｃａｒｂｏｎｕｎｉｔ，ｐｌａｙｉｎｇａｃｒｕｃｉａｌｒｏｌｅｉｎｐｌａｎｔｇｒｏｗｔｈａｎｄｈｕｍａｎｈｅａｌｔｈ．Ｔｈｅｈｕｍａｎｂｏｄｙｃａｎｎｏｔｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｆｏｌａｔｅｉｔｓｅｌｆ，ｓｏｉｔｍｕｓｔｂｅｏｂｔａｉｎｅｄｆｒｏｍｔｈｅｄｉｅｔ．Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇｆｏｌａｔｅｃｏｎｔｅｎｔｉｎｐｌａｎｔｓｔｈｒｏｕｇｈｂｉｏｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｉｓａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｍｅｔｈｏｄｔｏａｄｄｒｅｓｓｔｈｅｇｌｏｂａｌｆｏｌａｔｅｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙｐｒｏｂｌｅｍ．Ｔｈｉｓｒｅｖｉｅｗｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｐａｔｈｗａｙｓ，ａｎｄｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎａｎｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｆｏｌａｔｅ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｉｔｆｏｃｕｓｅｄｏｎｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｓｔａｔｕｓｏｆｆｏｌａｔｅｂｉｏｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｒｏｐｓ，ａｎｄｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄｆｏｒｇｌｏｂａｌｆｏｌａｔｅｂｉｏｆｏｒｔｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ㊀Ｃｒｏｐｓ；Ｆｏｌａｔｅ；Ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ；Ｂｉｏｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ基金项目㊀河北农业大学引进人才科研专项（ＹＪ２０１８２１）；河北农业大学科研发展基金项目（ＪＹ２０２２０３８）㊂作者简介㊀马云（１９９７ ），女，河北邢台人，硕士研究生，研究方向：玉米籽粒叶酸含量的遗传基础㊂∗通信作者，副教授，博士，从事玉米品质遗传研究㊂收稿日期㊀２０２３－０５－１９㊀㊀叶酸（ｆｏｌａｔｅｓ）化学名为蝶酰谷氨酸（ｐｔｅｒｏｙｌｇｌｕｔａｍｉｃａｃｉｄ，ＰＧＡ），又名维生素Ｂ９，是一种水溶性Ｂ族维生素，为四氢叶酸（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｏｌａｔｅ，ＴＨＦ）及其一碳衍生物的统称㊂叶酸作为一碳单位的供体和受体，参与着许多重要的生物化学反应，如甲基化循环㊁核苷酸与氨基酸的合成等，是人体生命活动所必需的微量营养物质［１］㊂植物和微生物自身可以从头合成叶酸，然而人类和其他高等哺乳动物因缺乏完整的叶酸合成系统，故需要通过膳食摄取叶酸㊂医学研究表明，成年人每天的叶酸建议摄入量为４００μｇ，孕妇则建议每天摄入６００μｇ叶酸才能有效防止胎儿先天性畸形［２］㊂但目前大部分地区人口的叶酸摄入量达不到这一标准，叶酸缺乏成为影响发达国家和发展中国家的全球性健康问题之一［３］㊂药剂补充和作物叶酸强化是目前解决叶酸缺乏问题的两种有效途径，前者对于偏远和贫穷地区的发展中国家来说难以实现㊂因此，通过对作物叶酸合成代谢途径的调控来提高作物中叶酸含量，成为解决叶酸摄入不足的新兴选择［４］㊂该研究综述了叶酸的结构与功能㊁叶酸的生物合成途径㊁叶酸的提取与检测技术及不同作物叶酸生物强化研究进展，并对解决叶酸缺乏问题进行展望㊂１㊀叶酸的功能１．１㊀叶酸缺乏与人类疾病㊀维持体内一定的叶酸水平对人类健康非常重要㊂人体叶酸缺乏可能诱发神经管缺陷㊁心血管疾病㊁癌症和其他出生缺陷等重要疾病［５］，但产生疾病的生化原理和发育机制还尚不清楚㊂神经管缺陷（ｎｅｕｒａｌｔｕｂｅｄｅｆｅｃｔｓ，ＮＴＤｓ）是全球常见的胎儿畸形之一，其中脊柱裂和无脑畸形最为严重［６］㊂ＮＴＤｓ在全球孕妇中的发病率为０．５％ ２．０％，我国是神经管畸形的高发区㊂我国２００１ ２００４年ＮＴＤｓ发病率达０．１１％［７］，在一些不发达国家的农村地区，新生儿ＮＴＤｓ比例可达到４．８０％［８］㊂据一项全球性新生儿出生缺陷报告显示，世界上每年有３０万名新生儿患ＮＴＤｓ［９］㊂若孕妇孕前每天服用４００μｇ叶酸，可降低７０％的ＮＴＤｓ发生率［１０］㊂另外，叶酸的缺乏还会引起一系列神经认知退行性疾病，如阿尔茨海默病和其他形式的智能障碍综合征㊂Ｒａｍｏｓ等［１１］指出红细胞的叶酸水平与人的认知能力直接相关且与老年痴呆的发生率呈负相关，而叶酸可以通过改善甲硫氨酸代谢产物㊁外周血炎症因子水平及ＤＮＡ甲基化途径来改善认知功能㊂研究发现，血浆的同型半胱氨酸是导致心梗和心血管疾病的危险因素［１２］，人体叶酸缺乏可能导致甲硫氨酸的生成受阻，进而引起血浆同型半胱氨酸浓度升高；当增加叶酸后甲硫氨酸循环又可继续进行，使血浆同型半胱氨酸浓度降低［１３］㊂大量研究都证实了叶酸与大多数疾病包括癌症密切相关，Ｃｈｏｉ［１４］和潘慧颖等［１５］发现叶酸缺乏和叶酸依赖性酶的多态性可能引起卵巢功能受损和直肠癌等癌症风险上升㊂研究表明，叶酸缺乏也会对视觉系统和骨骼肌细胞产生影响，造成营养性视弱和骨骼肌发育障碍等疾病［１６］㊂同时有研究发现，巨成红细胞贫血的疾病机制与叶酸缺乏有关［６］㊂因此，叶酸对于人体的生长发育是不可或缺的㊂１．２㊀叶酸在植物中的作用㊀四氢叶酸（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｏｌｉｃ，ＴＨＦ）及其衍生物作为一碳单位的供体和受体，是参与Ｃ１转移反应的重要辅酶，参与了生物体内许多重要的生命过程，如在嘌呤㊁胸苷酸㊁氨基酸及蛋白质的合成及甲基化循环等过程中叶酸均发挥重要作用［１７］㊂在植物中，叶酸的一碳单位衍㊀㊀㊀安徽农业科学，Ｊ．ＡｎｈｕｉＡｇｒｉｃ．Ｓｃｉ．２０２４，５２（６）：１０－１６生物参与蝶啶和胸苷酸的形成以合成ＤＮＡ；同时也通过参与丝氨酸㊁甘氨酸的相互转化以在光呼吸中发挥重要作用［１８］；另外，Ｐｒｉｂａｔ等［１９］通过研究揭示了四氢蝶呤或１０－甲酰四氢叶酸（１０－ｆｏｒｍｙｌｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｏｌａｔｅ，１０－Ｆ－ＴＨＦ）与芳香族氨基酸代谢之间新的联系㊂研究发现，叶酸通过Ｓ－腺苷甲硫氨酸与甲基化过程相联系实现甲基化循环［２０］，并通过甲基化循环为甜菜碱的生成提供一碳基团㊂此外，叶酸合成的中间代谢产物对氨基苯甲酸（ｐ－ａｍｉｎｏｂｅｎｚｏａｔｅ，ｐ－ＡＢＡ）的前体物分支酸可通过苯丙氨酸参与木质素的合成［２１］㊂因此，在植物体中，叶酸对于光呼吸以及木质素㊁甜菜碱㊁叶绿素的生物合成也发挥着重要的作用㊂此外，叶酸在植物体内的新功能陆续被揭示㊂Ｌｉｎ等［２２］㊁Ｍａｌｈｏｔｒａ等［２３］发现叶酸分子中的蝶啶环及叶酸衍生物在依赖叶酸的光裂合酶和隐花色素辅酶作用下起光能捕获天然色素的作用㊂Ｗｅｂｂ等［２４］研究发现，植物体内叶酸衍生物的含量及分布状况会对整个植物的甲基化循环和叶绿素合成产生影响㊂Ｓｔｏｒｏｚｈｅｎｋｏ等［２５］发现，叶酸含量还与氧化逆境耐受性之间可能存在某种关系㊂综上所述，叶酸在植物的生长发育过程中发挥着不可替代的作用，但关于叶酸在植物体内的深入研究仍需进一步挖掘㊂２㊀叶酸的结构与生物合成途径２．１㊀叶酸的化学结构㊀叶酸分子由蝶啶㊁对氨基苯甲酸和一个单（多）谷氨酸尾（Ｇｌｕ）３部分组成㊂蝶啶与ｐ－ＡＢＡ由一个亚甲基相连，ｐ－ＡＢＡ又通过γ肽键与一个或多个Ｌ型谷氨酸相连㊂理论上，叶酸分子有１５０多种存在形式［２６］，但目前在动植物组织中仅发现不到５０种［２７］㊂不同氧化水平的一碳单位（甲基㊁甲酰基㊁亚甲基等）可以在叶酸代谢相关酶的作用下连接到蝶啶的Ｎ５或ｐ－ＡＢＡ的Ｎ１０位置，形成不同形式的叶酸衍生物㊂不同一碳取代基也可经酶促反应相互转化，用于各种代谢反应的Ｃ１基团供体［２８］，在不同的代谢途径中发挥不同的功能㊂蝶啶环有完全氧化㊁部分氧化及完全还原３种形式，所对应叶酸形式分别为蝶酰谷氨酸㊁二氢叶酸（ｄｉｈｙｄｒｏｆｏ⁃ｌａｔｅ，ＤＨＦ）和四氢叶酸［２７］㊂叶酸的化学结构见图１㊂图１㊀叶酸的化学结构［２９］Ｆｉｇ．１㊀Ｃｈｅｍｉｃａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｆｏｌａｔｅ［２９］２．２㊀叶酸的合成途径２．２．１㊀叶酸的合成㊂叶酸存在于植物细胞的线粒体㊁细胞质㊁液泡和质体中，其合成代谢途径极其保守㊂植物和微生物中叶酸的合成途径类似，蝶啶环和对氨基苯甲酸先分别在其细胞质和质体中合成，随后二者进入线粒体，与谷氨酸组成形成完整的叶酸分子，具体的叶酸合成途径如图２所示㊂在植物中，蝶啶在细胞质内以尿苷三磷酸（ＧＴＰ）为底物，在ＧＴＰ环化水解酶Ｉ（ＧＣＨＩ）的作用下生成二氢新蝶呤三磷酸（ＤＨＮ－Ｐ３），ＤＨＮ－Ｐ３在三磷酸二氢新蝶呤焦磷酸水解酶（ＤＨＮＴＰ）的作用下生成二氢新蝶呤一磷酸（ＤＨＮ－Ｐ），再经非特异性磷酸酶去磷酸化后生成二氢新蝶呤（ＤＨＮ）㊂ＤＨＮ经二氢新蝶呤醛缩酶（ＤＨＮＡ）催化生成６－羟甲基二氢蝶呤（ＨＭＤＨＰ）并进入线粒体㊂接着，进入线粒体的ＨＭＤＨＰ在ＨＭＤＨＰ焦磷酸激酶（ＨＰＰＫ）的催化下生成６－羟基二氢蝶呤焦磷酸（ＨＭＤＨＰ－Ｐ２）㊂对氨基苯甲酸（ｐ－ＡＢＡ）的合成是在质体中以分支酸（Ｃｈｏｒｉｓｍａｔｅ）为底物开始，通过氨基酸脱氧分支酸合成酶（ＡＤＣＳ）催化形成氨基酸脱氧分支酸（ＡＤＣ），再经氨基酸脱氧核苷酸裂解酶（ＡＤＣＬ）催化形成ｐ－ＡＢＡ进入线粒体㊂ＨＭＤＨＰ－Ｐ２和ｐ－ＡＢＡ在二氢蝶酸合成酶（ＤＨＰＳ）的作用下生成二氢蝶酸（ＤＨＰ）㊂ＤＨＰ与谷氨酸（Ｇｌｕ）在线粒体内的二氢叶酸合成酶（ＤＨＦＳ）的作用下生成二氢叶酸（ＤＨＦ），最后，ＤＨＦ在二氢叶酸还原酶（ＤＨＦＲ）的作用下被还原成单谷氨酸尾的四氢叶酸（ＴＨＦ）［２９］㊂２．２．２㊀叶酸的多聚谷氨酸化㊂线粒体内合成的ＴＨＦ被转运至其他细胞器中，由叶酰多聚谷氨酸合成酶（ＦＰＧＳ）催化更多的谷氨酸残基逐一连接到叶酸中谷氨酸的γ位，形成具有多谷氨酸尾的ＴＨＦ㊂在模式植物拟南芥中，ＦＰＧＳ有３种异构体，分别位于细胞的细胞质㊁线粒体和叶绿体３个细胞器中行使加尾功能［３０］㊂自然形式的叶酸主要以多聚谷氨酸形式存在，叶酸的谷氨酸链长度在１ １４，其随着叶酸所处细胞或细胞器的不同而不同㊂单谷氨酸叶酸是叶酸转运体所偏爱的形式，多谷氨酸叶酸则是参与一碳代谢的叶酸依赖型酶所偏爱的形式［３１］㊂多尾形式的叶酸倾向于与蛋白质结合，稳定了叶酸的状态，同时可以降低多谷氨酸叶酸被γ－谷氨酰水解酶（ＧＧＨ）水解的速率［３２］㊂在植物中，谷氨酸尾长度越长，与其结合的酶的活性就越高，如甲硫氨酸合成酶㊁甘氨酸脱羧酶㊁丝氨酸羟甲基转移酶等［２７］㊂同时也有研究表明，多聚谷氨酸形式对叶酸的区室化和依赖叶酸的代谢过程如光呼吸㊁泛酸和蛋氨酸的合成十分重要［３３］㊂多聚谷氨酸链的长度变化１１５２卷６期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀马云等㊀作物中叶酸合成及生物强化研究进展可能存在着一定的生理作用，但其在不同生物中存在变化的原因还尚不明确［３４］㊂图２㊀叶酸的生物合成途径Ｆｉｇ．２㊀Ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｐａｔｈｗａｙｏｆｆｏｌｉｃａｃｉｄ３㊀叶酸的测定３．１㊀植物中叶酸的提取方法㊀植物性食品原料中叶酸含量较低，且受植物种类㊁收获季节㊁种植气候及采后处理等因素的影响［３５］㊂由于叶酸极不稳定，易在光㊁热和氧气中降解，因此试验操作均应在暗光下进行，提取与测定过程中的玻璃仪器应为棕色，并在提取液中加入抗氧化剂㊂另外，由于叶酸被埋在基质中而不利于提取，且许多生物材料含有内源性共轭酶和能够引起各种形式的叶酸衍生物相互转化及分布变化的酶，进而影响了叶酸测定［３６］，因此研究植物叶酸的提取与测定具有一定的挑战性㊂目前，提取叶酸的方法主要有化学法和酶解法㊂化学法是利用叶酸在中性或碱性溶液中溶解度高和稳定性强的特性，常采用热偏磷酸浸提法进行提取［３７］，如小米中叶酸的提取［３８］㊂化学法的优点是操作简单㊁条件易控制且成本较低㊂酶解法则是利用叶酸轭合酶㊁蛋白酶和淀粉酶等联合处理样品，使与蛋白质㊁淀粉等相结合的叶酸充分水解出来［３９］㊂叶晓利等［４０］通过单因素和响应面法优化化学法磷酸盐溶液提取玉米叶酸的最佳条件为温度４２ħ㊁料液比１ʒ１１．７（ｇʒｍＬ）㊁活性炭用量１．２ｇ㊁提取时间７．３ｈ，且各因素对玉米籽粒中叶酸提取的影响为温度＞料液比＞时间㊂王博伦等［４１］发现了一种利用酶解法优化玉米中５－甲基四氢叶酸（５－ｍｅｔｈｙｌ－ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｏｌａｔｅ，５－Ｍ－ＴＨＦ）的提取方法，评价了高效液相色谱法（ＨＰＬＣ）测定玉米中５－Ｍ－ＴＨＦ含量的准确性㊂结果表明，优化最佳提取参数为叶酸提取液ｐＨ为６．５，蛋白酶㊁α－淀粉酶㊁大鼠血清的添加量分别为０．０２８㊁１２．０００㊁１４．０００μＬ／ｍＬ，固相萃取净化柱收集洗脱液２．５ｍＬ，样品加标平均回收率为１０４．５７％㊂优化后的ＨＰＬＣ条件适用于测定玉米中５－Ｍ－ＴＨＦ与总叶酸含量㊂另外，郭文柱［４２］指出，三酶法包括了多谷氨酸尾的水解，若提取的目标化合物为多谷氨酸叶酸，二酶法（蛋白酶㊁α－淀粉酶）效果更佳，并发现玉米籽粒加入０．４８ ０．７２Ｕ／ｍｇ的α－淀粉酶，加入０．００２１ ０．００２８Ｕ／ｍｇ的蛋白酶效果最优㊂但是有一些学者仅仅用叶酸轭合酶处理谷物样品，其得到的结果却比与用３种酶处理的偏高，这可能是因为谷物的三酶处理导致叶酸的损失，由于萃取液的不稳定性和不良峰形的影响，不能准确测定出叶酸的含量［４３］㊂３．２㊀叶酸的检测方法㊀各种天然食品中存在的不同形式叶酸的分析和检测技术取得一定进展㊂检测叶酸的方法主要有：微生物法㊁高效液相色谱法㊁液相色谱串联质谱法㊁荧光法和电化学法等㊂测定食品中叶酸含量的标准方法为微生物法，通常所用的微生物有鼠李糖乳杆菌Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓｒｈａｍｎｏｓｕｓ（ＡＴＣＣ７４６９）及粪链球菌Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓｆａｅｃａｌｉｓ（ＡＴＣＣ８０４３）㊂国家标准（ＧＢ５００９．２１１ ２０１４）中选用的微生物为鼠李糖乳杆菌［２８］㊂微生物法适用范围较广，但局限于样品中总叶酸含量的测定，无法单独测定不同叶酸衍生物的含量㊂ＨＰＬＣ弥补了这一缺点，基于不同叶酸衍生物与色谱柱亲和能力的差异，利用流动相对目标物进行梯度洗脱，可将样品中ＴＨＦ㊁５－Ｍ－ＴＨＦ㊁５－Ｆ－ＴＨＦ（５－Ｆｏｒｍｙｌｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｏ⁃ｌａｔｅ）㊁１０－Ｆ－ＴＨＦ㊁ＤＨＦ等分离，进而测定不同形式叶酸的含量［３６，４４］㊂液相色谱串联质谱技术（ｌｉｑｕｉｄｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｍａｓｓｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ，ＬＣ－ＭＳ）测定食品中叶酸的方法近年也开始迅速发展，其优点是能同时快速地测定出数种不同叶酸形式及２１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀安徽农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２４年不同尾数谷氨酸形式的叶酸含量［３６］，且与ＨＰＬＣ相比，ＬＣ－ＭＳ具有更高的特异性㊁灵敏性和稳定性，但质谱在定量准确性方面低于ＨＰＬＣ，且设备及日常维护费用较高㊂另外，研究者们利用电化学法和荧光法可测定出食品或复合维生素制剂中叶酸的含量［４５－４６］，但相对来说测定叶酸的形式较为单一［４７］㊂综上可知，每种测定方法的应用各不相同，主要根据检测叶酸样品的种类来决定㊂４㊀作物中叶酸强化的研究进展强化作物中叶酸含量一般从两种途径出发，一是提高作物食用部分叶酸的生物利用率及减少叶酸降解，如改变食品加工方式，研究发现微生物发酵后的谷物与浸泡过的豆类食品中叶酸含量显著增加［４８－５０］㊂二是提高食物中叶酸的水平㊂近几十年来，通过植物育种㊁基因工程㊁代谢工程等手段鉴定叶酸积累关键调控基因以及优良等位变异，进而实现作物叶酸生物强化成为一种解决叶酸缺乏现状的重要途径㊂４．１㊀基因工程㊀在利用基因工程加强叶酸生物合成方面，可通过提高叶酸合成支路中关键酶的基因转录水平来增加叶酸含量，也可通过降低ＧＧＨ的活性来减少叶酸的降解㊂ＧＣＨＩ和ＡＤＣＳ是叶酸合成通路中２种重要的酶㊂研究表明，同时过表达ＧＣＨＩ和ＡＤＣＳ会比单独过表达其中１个基因对提升叶酸含量的效应更高［２５］㊂只有当两者共同表达，使蝶啶和ｐ－ＡＢＡ含量同时增加，才能使叶酸含量显著增加㊂其他叶酸合成途径的酶也会引起叶酸含量的改变，拟南芥和各作物的叶酸代谢基因工程研究汇总结果见表１㊂表１㊀拟南芥和各作物叶酸合成基因工程汇总Ｔａｂｌｅ１㊀ＳｕｍｍａｒｙｏｆｇｅｎｅｔｉｃｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｆｏｒｆｏｌａｔｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓｉｎＡｒａｂｉｄｏｐｓｉｓａｎｄｃｒｏｐｓ年份Ｙｅａｒ物种Ｓｐｅｃｉｅｓ过表达或抑制的基因Ｏｖｅｒｅｘｐｒｅｓｓｅｄｏｒｓｕｐｐｒｅｓｓｅｄｇｅｎｅｓ叶酸改变比例Ｆｏｌｉｃａｃｉｄｃｈａｎｇｅｒａｔｉｏ参考文献Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ２００４拟南芥大肠杆菌ｆｏｌＥ（编码ＧＣＨＩ）＋２ ４倍［５１］２００４番茄哺乳动物ＧＣＨＩ＋２倍［５２］哺乳动物ＧＣＨＩ／ｐ－ＡＢＡ＋１０倍２００５拟南芥抑制５－ＦＣＬ＋２倍［５３］２００６拟南芥细菌ｆｏｌＰ１编码ＤＨＰＳ＋４８％［５４］２００７番茄哺乳动物ＧＣＨＩ／ＡｔＡＤＣＳ＋２５倍［５５］２００７水稻ＡｔＧＣＨＩ无明显变化［２５］水稻ＡｔＡＤＣＳ＋６倍水稻ＡｔＧＣＨＩ／ＡＤＣＳ＋１５ １００倍２００８水稻ＣｍＨＰＰＫ／ＤＨＰＳ叶片＋７５％㊁种子＋４０％［５６］２００９玉米大肠杆菌ｆｏｌＥ（编码ＧＣＨＩ）＋２倍［５７］２００９生菜鸡的ＧＣＨＩ＋２．１ ８．５倍［５８］２０１０水稻ＧＣＨＩ／ＡＤＣＳ＋１００倍［２０］２０１０拟南芥ＡｔＧＧＨ２－３９％［５９］番茄ＬｅＧＧＨ２－４６％拟南芥ＧＧＨＲＮＡｉ＋３４％２０１１水稻ＡｔＧＣＨＩ＋３．７ ６．１倍［３４］ＡｔＡＤＣＳ＋１．５ １．８倍ＡｔＤＨＦＳ＋４．５％ ２７．２％ＡｔＦＰＧＳ＋７．５％ １９．９ＡｔＤＨＮＡ或ＡｔＡＤＣＬ下降２０１２烟草利什曼原ＰＴＲ－４７％ ＋１５％［６０］拟南芥利什曼原ＰＴＲ平均＋７９％２０１３拟南芥ＧｍＧＣＨＩ＋５７％［６１］ＧｍＧＣＨＩ／ＧｍＡＤＣＳ＋１１１％２０１３马铃薯ＡｔＧＣＨＩ无变化［６２］ＡｔＡＤＣＳ最高２倍ＡｔＧＣＨＩ／ＡＤＣＳ无变化２０１３拟南芥ＧｍＧＣＨＩ最多＋４７．９４％［６３］ＧｍＧＣＨＩ／ＧｍＡＤＣＳ最高＋１００％小麦ＧｍＧＣＨＩ／ＧｍＡＤＣＳ最高６２．４５％２０１４拟南芥ＤＦＣ突变体ＤＦＢ＋９０％ １１６％［６４］２０１５水稻ＧＣＨＩ／ＡＤＣＳ／ＦＰＧＳ／ＦＢＰ＋１５０倍［６５］２０１６菜豆ＡｔＧＣＨＩ＋３倍［６６］２０１９玉米ＧｍＧＣＨＩ／ＡＤＣＳ＋４．２倍［６７］小麦ＧｍＧＣＨＩ／ＡＤＣＳ＋２．３倍２０１９小麦ＧｍＧＣＨＩ／ＡＤＣＳ＋２．３倍［６８］密码子优化的ＧｍＧＣＨＩ／ＬｅＡＤＣＳ＋５．６倍４．１．１㊀水稻㊂水稻是我国及世界重要的粮食作物，但其米粒尤其是经蒸煮加工后的大米叶酸含量极低，不能满足人体的叶酸需求㊂在水稻的叶酸生物强化研究中，Ｓｔｏｒｏｚｈｅｎｋｏ等［２５］研究发现，仅表达ＡｔＧＣＨＩ的水稻株系中蝶啶含量提高２５倍但叶酸含量未发现提高，仅过表达ＡｔＡＤＣＳ的水稻株系ｐ－ＡＢＡ含量提高４９倍且叶酸含量提高６倍，同时过表达３１５２卷６期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀马云等㊀作物中叶酸合成及生物强化研究进展ＡｔＧＣＨＩ和ＡｔＡＤＣＳ的水稻株系中叶酸含量达到野生型对照的１００倍，说明通过过表达ＡＤＣＳ提高ｐ－ＡＢＡ含量对于叶酸含量的提升至关重要㊂Ｂｌａｎｃｑｕａｅｒｔ等［２０］的研究也支持该结果㊂Ｇｉｌｌｉｅｓ等［５６］在水稻中过表达小麦ＴａＨＰＰＫ／ＴａＤＨＰＳ，发现株系叶片叶酸含量增加７５％，籽粒叶酸增加４０％㊂董薇［３４］研究发现，过表达ＡｔＧＣＨＩ㊁ＡｔＡＤＣＳ㊁ＡｔＤＨＦＳ和ＡｔＦＰＧＳ，叶酸含量分别增加３．７ ６．１倍㊁１．５ １．８倍㊁１４．５％ ２７．２％和７．５％ １９．９％，但转ＡｔＤＨＮＡ或ＡｔＡＤＣＬ的转基因水稻株系中叶酸含量下降㊂Ｂｌａｎｃｑｕａｅｒｔ等［６５］研究发现，在过表达ＯｓＧＣＨＩ和ＯｓＡＤＣＳ的转基因水稻中同时过表达线粒体和细胞质定位的ＡｔＦＰＧＳ和牛来源的ＦＢＰ，可以获得比野生型叶酸含量高出１５０倍的水稻株系，这是因为叶酸与ＦＢＰ形成的化合物可以提高转基因水稻中四氢叶酸的稳定性［６９］㊂４．１．２㊀玉米㊂玉米作为世界主要粮食作物之一，其叶酸合成相关基因和生物强化仍处于起步阶段且相关研究十分有限㊂已有的研究中，在玉米中过表达编码ＧＣＨＩ的大肠杆菌ｆｏｌＥ基因使得玉米籽粒叶酸含量增加了２倍［５７］，联合过表达大豆来源的ＧｍＧＣＨＩ／ＧｍＡＤＣＳ使得叶酸含量增加了４．２倍㊂同时，连通［７０］研究发现，在蛋白序列上，玉米籽粒中叶酸合成相关基因的转录水平与叶酸含量积累水平之间无明显相关性，表明玉米籽粒发育过程中的叶酸积累较为复杂，其调控机制仍需进一步探究㊂４．１．３㊀番茄㊂ＤｅＬａＣａｒｚａ等［５２］研究发现，将哺乳动物小鼠的ＧＣＨＩ转入番茄中，蝶啶和叶酸的含量分别提高了１４０倍和２倍，将小鼠ＧＣＨＩ转入番茄中并施加外源性ｐ－ＡＢＡ，叶酸含量提高了１０倍㊂接着，将番茄中的ＧＣＨＩ和ＡＤＣＳ基因过表达后，发现叶酸含量增加了２５倍，这表明只有同时提高蝶啶和ｐ－ＡＢＡ的含量才能使叶酸含量增加㊂另外，也有研究证实，将番茄液泡中的ＬｅＧＧＨ的含量提高３倍，可使叶酸含量下降４６％［５９］㊂４．１．４㊀拟南芥和烟草㊂在拟南芥的叶酸生物强化相关研究中，人们发现不同来源的ＧＣＨＩ和ＡＤＣＳ使蝶啶和ｐ－ＡＢＡ含量以不同的倍数增加㊂如Ｈａｎｓｏｎ等［５１］将大肠杆菌中的ＧＣＨＩ编码基因ｆｏｌＥ转入拟南芥，其蝶啶和叶酸的含量分别增加了１２５０倍和２ ４倍；而姚琳［６１］将大豆来源的ＧｍＧＣＨＩ和联合ＧｍＧＣＨＩ／ＧｍＡＤＣＳ分别在拟南芥中过表达，结果发现叶酸的含量分别增加了５７％和１１１％，这与汪冉冉［６３］的试验结果类似㊂Ａｋｈｔａｒ等［５９］在拟南芥将ＧＧＨ的表达量提高３倍，使得叶酸含量减少３９％，而通过ＲＮＡｉ减少ＧＧＨ表达，会使多聚谷氨酸尾增加，导致拟南芥中叶酸含量增加３４％㊂除叶酸合成途径中ＧＣＨＩ㊁ＡＤＣＳ和ＧＧＨ３种主要的酶外，有学者在模式植物中展开了对其他酶如５－ＦＣＬ㊁ＤＨＰＳ㊁ＰＴＲ１的研究㊂５－ＦＣＬ是合成叶酸主要形式５－Ｆ－ＴＨＦ的重要酶之一，但５－Ｆ－ＴＨＦ会抑制其他叶酸依赖性酶的合成㊂Ｇｏｙｅｒ等［５３］通过抑制拟南芥中５－ＦＣＬ使得其叶酸含量增加了２倍㊂梁业红等［５４］利用过表达细菌来源的ＤＨＰＳ使得叶酸含量提高４５％，证实了ＤＨＰＳ在叶酸合成途径中的调控作用㊂鹿晔等［６０］通过利用组成型启动子驱动依赖ＮＡＤＰＨ的利什曼原来源ＰＴＲ１在拟南芥和烟草中进行过表达，发现转基因ＰＴＲ１的拟南芥５－Ｆ－ＴＨＦ含量增加，转基因ＰＴＲ１的烟草中５－Ｍ－ＴＨＦ含量增加㊂除此之外，陈金凤等［６４］为了研究叶酰聚谷氨酸合成酶ＤＦＢ对其同工酶ＤＦＣ的弥补作用，在拟南芥ＤＦＣ突变体中过表达ＡｔＤＦＢ，使得叶酸增加了９０％１１６％，进而验证了ＤＦＢ对ＤＦＣ缺失的弥补作用㊂４．１．５㊀其他物种㊂在小麦中，研究发现分别过表达大豆来源的ＧｍＧＣＨＩ／ＧｍＡＤＣＳ，可使叶酸含量提高６２％ ２３０％，但过表达密码子优化的ＧｍＧＣＨ／ＧｍＡＤＣＳ可使小麦叶酸含量提高５．６倍［６３］㊂在生菜和菜豆中，分别过表达鸡和拟南芥来源的ＧＣＨＩ，使叶酸含量分别增加２．１ ８．５倍和３．０倍，但在过表达ＡｔＧＣＨＩ和过表达ＡｔＧＣＨＩ／ＡＤＣＳ的马铃薯中叶酸含量无显著变化［５８，６２，６６］㊂因此，在不同的植物中过表达相同的叶酸合成代谢酶，叶酸的含量变化存在差异㊂在转录水平，马贵芳等［７１］根据转录组分析结果揭示了ＡＤＣＳ㊁ＤＨＦＲ２和ＧＧＨ基因是谷穗叶酸积累的关键基因㊂张玖漪等［７２］发现，在菠菜中除ＳｏＧＣＨＩ㊁ＳｏＡＤＣＳ和ＳｏＧＧＨ外，大部分叶酸合成代谢途径相关基因的表达量与菠菜叶酸总含量没有明显的规律性㊂在黄瓜中，周琪等［７３］发现ＣｓＦＰＧＳ㊁ＣｓＨＰＰＫ／ＣｓＤＨＰＳ㊁ＣｓＤＨＮＡ和ＣｓＡＤＣＳ是影响黄瓜果实叶酸含量变化的关键基因，ＧＣＨＩ和ＡＤＣＳ是调控叶酸合成限速步骤的关键酶基因且功能相对保守㊂综上所述，同时过表达ＧＣＨＩ基因和ＡＤＣＳ基因会使叶酸含量显著增加，但在相同作物中过表达不同来源的２个基因或在不同作物中过表达相同来源的２个基因结果导致叶酸增加比例不同，说明在不同植物中相同的酶可能发挥作用程度不同㊂另外，过表达ＨＰＰＫ㊁ＤＨＰＳ㊁ＤＨＦＳ㊁ＦＰＧＳ㊁ＤＦＢ㊁ＧＧＨＲＮＡｉ基因也会使作物中叶酸含量呈不同比例增加，但过表达ＧＧＨ会使叶酸含量下降㊂这说明提高叶酸合成途径中相关酶的编码基因的表达或降低叶酸降解相关酶的编码基因的表达对叶酸含量的提高存在着巨大潜力㊂因此，虽然已成功运用一些工程策略来提高叶酸含量，但不同作物中叶酸的代谢途径较为复杂，未来仍需对其进行更深入的研究㊂４．２㊀利用自然变异㊀由于公众对于利用基因工程技术来提高叶酸含量的接受度相对较低，有研究者开始通过现代育种手段来改善农作物中微量元素的含量㊂分子育种技术是生物强化的一种行之有效的途径，利用分子育种可以创制微量营养素强化作物，进而改善人们部分营养素缺乏现状㊂通过育种手段进行叶酸生物强化的前提是叶酸含量在目标物种中存在着足够大的表型变异，进而可从群体中找到影响表型的数量性状位点㊂董薇［３４］通过ＱＴＬ定位在重组自交系群体和回交群体中鉴定出３个与水稻叶酸含量相关的ＱＴＬ（ｑＦＣ－３ａ㊁ｑＦＣ－３ｂ和ｑＦＣ－３ｃ），贡献率分别为７．８％㊁１１．１％ １５．８％和２４．８％㊂Ｓｈａｈｉｄ［７４］对５２４份对不同种质糙米中叶酸含量进行了全基因组关联分析，针对５－Ｍ－ＴＨＦ㊁５－Ｆ－ＴＨＦ㊁ＴＨＦ和总叶酸４种成分含量性状确定了１６个显著关联ＳＮＰ，并初步确定了１６个叶酸含量候选基因㊂郭文柱［４２］利用全基因组关联分析和候选基因关联分析发现了玉米籽粒４１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀安徽农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２４年中与５－Ｆ－ＴＨＦ含量变异显著关联基因ＺｍＧＦＴ１，并在该基因上发现２个显著ＳＮＰ位点，可以解释５－Ｆ－ＴＨＦ含量变异的２７．６％㊂接着对ＧＦＴ１基因进行扩增重测序分析和表达分析发现了４个位于该基因５ᶄＵＴＲ显著关联的ＩｎＤｅｌ功能位点，并通过构建分离群体定位ＱＴＬ与该基因的遗传变异互相印证㊂潘广磊等［７５］通过对玉米ＧＦＴ１基因的功能ＳＮＰ位点分析发现，该位点存在３种类型的等位基因变异，即ＧＧＧ㊁ＣＡＡ㊁ＧＡＡ，基因型为ＧＧＧ的玉米中籽粒叶酸含量显著高于基因型为ＧＡＡ的玉米㊂根据功能ＳＮＰ位点开发的ＣＡＰＳ标记ＧＦＴ１－２，能准确鉴定ＧＦＴ１的基因型㊂同时赵桐等［７６］也通过五引物扩增受阻突变体系（ｐｅｎｔａ－ｐｒｉｍｅｒａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｒｅ⁃ｆｒａｃｔｏｒｙｍｕｔａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ，ＰＡＲＭＳ）识别到ＧＧＧ基因型玉米材料的平均叶酸含量显著高于ＧＡＡ和ＣＡＡ２种基因型㊂目前，在作物中利用全基因组关联分析或ＱＴＬ定位来寻找与叶酸性状相关联的位点的研究还相对较少，未来可以通过该途径寻找相应的变异位点，并进行进一步研究，为培育高叶酸作物品种打下分子基础㊂５ 展望随着生活水平的提高，人们越来越重视叶酸缺乏的问题，叶酸生物强化也成为一个研究热点㊂目前，对植物体内叶酸的合成代谢途径已基本阐述清楚，然而，叶酸合成代谢的调控机理方面的研究还鲜有报道㊂研究者们已经在水稻和番茄等作物中通过基因工程手段提高叶酸含量，但此方法在其他作物中的应用仍待进一步研究㊂首先，后续研究可从转录水平㊁翻译水平和代谢水平３个层次对不同作物的不同组织器官进行分析，这将有助于准确找到叶酸生物强化的突破点㊂其次，应加强对现有植物种质资源的挖掘，通过关联分析和连锁分析，挖掘植物中调控叶酸的新基因，结合分子标记辅助育种，将优良等位变异快速导入具有其他优良农艺性状的亲本中，缩短育种周期㊁提高育种效率㊂最后，可利用动物饲喂试验测试叶酸生物强化的效果，阐明叶酸生物强化育种与人类健康的具体关系，明确不同叶酸衍生物对人体健康的影响，上述问题的回答将对人类的营养健康产生积极的影响㊂参考文献［１］ＧＯＲＥＬＯＶＡＶ，ＤＥＬＥＰＥＬＥＩＲＥＪ，ＶＡＮＤＡＥＬＥＪ，ｅｔａｌ．Ｄｉｈｙｄｒｏｆｏｌａｔｅｒｅ⁃ｄｕｃｔａｓｅ／ｔｈｙｍｉｄｙｌａｔｅｓｙｎｔｈａｓｅｆｉｎｅ⁃ｔｕｎｅｓｔｈｅｆｏｌａｔｅｓｔａｔｕｓａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｒｅｄ⁃ｏｘｈｏｍｅｏｓｔａｓｉｓｉｎｐｌａｎｔｓ［Ｊ］．Ｔｈｅｐｌａｎｔｃｅｌｌ，２０１７，２９（１１）：２８３１－２８５３．［２］ＦＡＴＨＥＫ，ＰＥＲＳＯＮＭＤ，ＦＩＮＮＥＬＬＲＨ．ＴｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆａｃｈｅｍｉｃａｌｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆＮ⁃ｈｏｍｏｃｙｓｔｅｉｎｙｌａｔｉｏｎｌｅｖｅｌｓｉｎｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｍｏｕｓｅｅｍｂｒｙ⁃ｏｓ：Ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｆｏｒｆｏｌａｔｅｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅｂｉｒｔｈｄｅｆｅｃｔｓ［Ｊ］．Ｔｈｅｊｏｕｒｎａｌｏｆｎｕｔｒｉ⁃ｔｉｏｎａｌｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１５，２６（４）：３１２－３１８．［３］ＢＬＡＮＣＱＵＡＥＲＴＤ，ＤＥＳＴＥＵＲＨ，ＧＥＬＬＹＮＣＫＸ，ｅｔａｌ．Ｐｒｅｓｅｎｔａｎｄｆｕ⁃ｔｕｒｅｏｆｆｏｌａｔｅｂｉｏｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｃｒｏｐｐｌａｎｔｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｂｏｔ⁃ａｎｙ，２０１４，６５（４）：８９５－９０６．［４］ＮＯＯＲＲＡ，ＡＢＩＯＹＥＡＩ，ＵＬＥＮＧＡＮ，ｅｔａｌ．Ｌａｒｇｅ⁃ｓｃａｌｅｗｈｅａｔｆｌｏｕｒｆｏｌｉｃａｃｉｄｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｇｒａｍｉｎｃｒｅａｓｅｓｐｌａｓｍａｆｏｌａｔｅｌｅｖｅｌｓａｍｏｎｇｗｏｍｅｎｏｆｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅａｇｅｉｎｕｒｂａｎｔａｎｚａｎｉａ［Ｊ］．ＰＬｏＳＯｎｅ，２０１７，１２（８）：１－１６．［５］ＰＡＰＡＫＯＳＴＡＳＧＩ，ＣＡＳＳＩＥＬＬＯＣＦ，ＩＯＶＩＥＮＯＮ．ＦｏｌａｔｅｓａｎｄＳ⁃ａｄｅｎｏｓｙｌ⁃ｍｅｔｈｉｏｎｉｎｅｆｏｒｍａｊｏｒｄｅｐｒｅｓｓｉｖｅｄｉｓｏｒｄｅｒ［Ｊ］．ＴｈｅＣａｎａｄｉａｎｊｏｕｒｎａｌｏｆｐｓｙ⁃ｃｈｉａｔｒｙ，２０１２，５７（７）：４０６－４１３．［６］ＳＥＳＨＡＤＲＩＳ，ＢＥＩＳＥＲＡ，ＳＥＬＨＵＢＪ，ｅｔａｌ．ＰｌａｓｍａｈｏｍｏｃｙｓｔｅｉｎｅａｓａｒｉｓｋｆａｃｔｏｒｆｏｒｄｅｍｅｎｔｉａａｎｄＡｌｚｈｅｉｍｅｒ ｓｄｉｓｅａｓｅ［Ｊ］．ＴｈｅＮｅｗＥｎｇｌａｎｄｊｏｕｒｎａｌｏｆｍｅｄｉｃｉｎｅ，２００２，３４６（７）：４７６－４８３．［７］郑庆鸣．全国神经管缺陷发生现状及空间分布影响因素分析［Ｄ］．成都：四川大学，２００６．［８］ＢＥＲＲＹＲＪ，ＬＩＺ．Ｆｏｌｉｃａｃｉｄａｌｏｎｅｐｒｅｖｅｎｔｓｎｅｕｒａｌｔｕｂｅｄｅｆｅｃｔｓ：ＥｖｉｄｅｎｃｅｆｒｏｍｔｈｅＣｈｉｎａｓｔｕｄｙ［Ｊ］．Ｅｐｉｄｅｍｉｏｌｏｇｙ，２００２，１３（１）：１１４－１１６．［９］ＣＨＲＩＳＴＩＡＮＳＯＮＡ，ＨＯＷＳＯＮＣ，ＭＯＤＥＬＬＣ．Ｍａｒｃｈｏｆｄｉｍｅｓｇｌｏｂａｌｒｅｐｏｒｔｏｎｂｉｒｔｈｄｅｆｅｃｔｓ：Ｔｈｅｈｉｄｄｅｎｔｏｌｌｏｆｄｙｉｎｇａｎｄｄｉｓａｂｌｅｄｃｈｉｌｄｒｅｎ［Ｒ］．ＷｈｉｔｅＰｌａｉｎｓ：ＭａｒｃｈｏｆＤｉｍｅｓＢｉｒｔｈＤｅｆｅｃｔｓＦｏｕｎｄａｔｉｏｎ，２００６．［１０］ＷＡＬＤＮ．Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｏｆｎｅｕｒａｌｔｕｂｅｄｅｆｅｃｔｓ：ＲｅｓｕｌｔｓｏｆＴｈｅＭｅｄｉｃａｌＲｅ⁃ｓｅａｒｃｈＣｏｕｎｃｉｌＶｉｔａｍｉｎＳｔｕｄｙ．ＭＲＣＶｉｔａｍｉｎＳｔｕｄｙＲｅｓｅａｒｃｈＧｒｏｕｐ［Ｊ］．Ｌａｎｃｅｔ，１９９１，３３８（８７６０）：１３１－１３７．［１１］ＲＡＭＯＳＭＩ，ＡＬＬＥＮＬＨ，ＭＵＮＧＡＳＤＭ，ｅｔａｌ．Ｌｏｗｆｏｌａｔｅｓｔａｔｕｓｉｓａｓｓｏ⁃ｃｉａｔｅｄｗｉｔｈｉｍｐａｉｒｅｄｃｏｇｎｉｔｉｖｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｎｄｄｅｍｅｎｔｉａｉｎｔｈｅＳａｃｒａｍｅｎｔｏＡｒｅａＬａｔｉｎｏＳｔｕｄｙｏｎＡｇｉｎｇ［Ｊ］．Ａｍｅｒｉｃａｎｊｏｕｒｎａｌｏｆｃｌｉｎｉｃａｌｎｕｔｒｉｔｉｏｎ，２００５，８２（６）：１３４６－１３５２．［１２］ＷＡＬＤＮＪ，ＷＡＴＴＨＣ，ＬＡＷＭＲ，ｅｔａｌ．Ｈｏｍｏｃｙｓｔｅｉｎｅａｎｄｉｓｃｈｅｍｉｃｈｅａｒｔｄｉｓｅａｓｅ：Ｒｅｓｕｌｔｓｏｆａｐｒｏｓｐｅｃｔｉｖｅｓｔｕｄｙｗｉｔｈｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｒｅｇａｒｄｉｎｇｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ［Ｊ］．Ａｒｃｈｉｖｅｓｏｆｉｎｔｅｒｎａｌｍｅｄｉｃｉｎｅ，１９９８，１５８（８）：８６２－８６７．［１３］李丹，吴坤．叶酸和同型半胱氨酸对血管病的影响及其机制［Ｊ］．疾病控制杂志，２００６，１０（３）：２９９－３０２．［１４］ＣＨＯＩＳＷ，ＭＡＳＯＮＪＢ．Ｆｏｌａｔｅａｎｄｃａｒｃｉｎｏｇｅｎｅｓｉｓ：Ａｎｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｓｃｈｅｍｅ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌｏｆｎｕｔｒｉｔｉｏｎ，２０００，１３０（２）：１２９－１３２．［１５］潘慧颖，赖东梅．叶酸代谢影响卵巢功能的研究进展［Ｊ］．上海交通大学学报（医学版），２０１７，３７（６）：８５４－８５８．［１６］ＳＩＪＩＬＭＡＳＳＩＯ．Ｆｏｌｉｃａｃｉｄｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｖｉｓｉｏｎ：Ａｒｅｖｉｅｗ［Ｊ］．Ｇｒａｅｆｅｓａｒ⁃ｃｈｉｖｅｆｏｒｃｌｉｎｉｃａｌ＆ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｏｐｈｔｈａｌｍｏｌｏｇｙ，２０１９，２５７（８）：１５７３－１５８０．［１７］李莎，姜凌，王崇英，等．叶酸在植物体内功能的研究进展［Ｊ］．植物学报，２０１２，４７（５）：５２５－５３３．［１８］ＲÉＢＥＩＬＬÉＦ，ＪＡＢＲＩＮＳ，ＢＬＩＧＮＹＲ，ｅｔａｌ．ＭｅｔｈｉｏｎｉｎｅｃａｔａｂｏｌｉｓｍｉｎＡｒａ⁃ｂｉｄｏｐｓｉｓｃｅｌｌｓｉｓｉｎｉｔｉａｔｅｄｂｙａｇａｍｍａ⁃ｃｌｅａｖａｇｅｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｌｅａｄｓｔｏＳ⁃ｍｅｔｈｙｌｃｙｓｔｅｉｎｅａｎｄｉｓｏｌｅｕｃｉｎｅｓｙｎｔｈｅｓｅｓ［Ｊ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅｎａｔｉｏｎａｌａ⁃ｃａｄｅｍｙｏｆｓｃｉｅｎｃｅｓ，２００６，１０３（４２）：１５６８７－１５６９２．［１９］ＰＲＩＢＡＴＡ，ＮＯＩＲＩＥＬＡ，ＭＯＲＳＥＡＭ，ｅｔａｌ．Ｎｏｎｆｌｏｗｅｒｉｎｇｐｌａｎｔｓｐｏｓｓｅｓｓａｕｎｉｑｕｅｆｏｌａｔｅ⁃ｄｅｐｅｎｄｅｎｔｐｈｅｎｙｌａｌａｎｉｎｅｈｙｄｒｏｘｙｌａｓｅｔｈａｔｉｓｌｏｃａｌｉｚｅｄｉｎｃｈｌｏｒｏｐｌａｓｔｓ［Ｊ］．Ｔｈｅｐｌａｎｔｃｅｌｌ，２０１０，２２（１０）：３４１０－３４２２．［２０］ＢＬＡＮＣＱＵＡＥＲＴＤ，ＳＴＯＲＯＺＨＥＮＫＯＳ，ＬＯＩＺＥＡＵＫ，ｅｔａｌ．Ｆｏｌａｔｅｓａｎｄｆｏｌｉｃａｃｉｄ：Ｆｒｏｍｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｒｅｓｅａｒｃｈｔｏｗａｒｄｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅｈｅａｌｔｈ［Ｊ］．Ｃｒｉｔｉ⁃ｃａｌｒｅｖｉｅｗｓｉｎｐｌａｎｔｓｃｉｅｎｃｅｓ，２０１０，２９（１）：１４－３５．［２１］ＤＯＵＣＥＲ，ＢＯＵＲＧＵＩＧＮＯＮＪ，ＮＥＵＢＵＲＧＥＲＭ，ｅｔａｌ．Ｔｈｅｇｌｙｃｉｎｅｄｅｃａｒ⁃ｂｏｘｙｌａｓｅｓｙｓｔｅｍ：Ａｆａｓｃｉｎａｔｉｎｇｃｏｍｐｌｅｘ［Ｊ］．Ｔｒｅｎｄｓｉｎｐｌａｎｔｓｃｉｅｎｃｅ，２００１，６（４）：１６７－１７６．［２２］ＬＩＮＣＴ，ＴＯＤＯＴ．Ｔｈｅｃｒｙｐｔｏｃｈｒｏｍｅｓ［Ｊ］．Ｇｅｎｏｍｅｂｉｏｌｏｇｙ，２００５，６（５）：１－９．［２３］ＭＡＬＨＯＴＲＡＫ，ＫＩＭＳＴ，ＢＡＴＳＣＨＡＵＥＲＡ，ｅｔａｌ．Ｐｕｔａｔｉｖｅｂｌｕｅ⁃ｌｉｇｈｔｐｈｏｔｏｒｅｃｅｐｔｏｒｓｆｒｏｍＡｒａｂｉｄｏｐｓｉｓｔｈａｌｉａｎａａｎｄＳｉｎａｐｉｓａｌｂａｗｉｔｈａｈｉｇｈｄｅ⁃ｇｒｅｅｏｆｓｅｑｕｅｎｃｅｈｏｍｏｌｏｇｙｔｏＤＮＡｐｈｏｔｏｌｙａｓｅｃｏｎｔａｉｎｔｈｅｔｗｏｐｈｏｔｏｌｙａｓｅｃｏｆａｃｔｏｒｓｂｕｔｌａｃｋＤＮＡｒｅｐａｉｒａｃｔｉｖｉｔｙ［Ｊ］．Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９９５，３４（２０）：６８９２－６８９９．［２４］ＷＥＢＢＭＥ，ＳＭＩＴＨＡＧ．Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌａｎｄｆｏｌａｔｅ：Ｉｎｔｉｍａｔｅｌｉｎｋｒｅｖｅａｌｅｄｂｙｄｒｕｇｔｒｅａｔｍｅｎｔ［Ｊ］．Ｔｈｅｎｅｗｐｈｙｔｏｌｏｇｉｓｔ，２００９，１８２（１）：３－５．［２５］ＳＴＯＲＯＺＨＥＮＫＯＳ，ＢＲＯＵＷＥＲＶＤ，ＶＯＬＣＫＡＥＲＴＭ，ｅｔａｌ．Ｆｏｌａｔｅｆｏｒｔｉ⁃ｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｒｉｃｅｂｙｍｅｔａｂｏｌｉｃｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００７，２５（１１）：１２７７－１２７９．［２６］ＧＯＬＤＭＡＮＩＤ．Ｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｍｅｍｂｒａｎｅｔｒａｎｓｐｏｒｔｏｆａｍｅｔｈｏｐ⁃ｔｅｒｉｎａｎｄｔｈｅｎａｔｕｒａｌｌｙｏｃｃｕｒｒｉｎｇｆｏｌａｔｅｓ［Ｊ］．ＡｎｎａｌｓｏｆｔｈｅＮｅｗＹｏｒｋａｃａｄ⁃ｅｍｙｏｆｓｃｉｅｎｃｅｓ，１９７１，１８６：４００－４２２．［２７］刘丰源．高叶酸甜玉米种质资源筛选及其产品开发［Ｄ］．广州：华南理工大学，２０１８．［２８］任文芳，杨润强，顾振新，等．植物源食品中叶酸的生物合成与调控及其提取与检测技术研究进展［Ｊ］．食品工业科技，２０１８，３９（９）：３３５－３４１．［２９］ＳＴＲＯＢＢＥＳ，ＶＡＮＤＥＲＳＴＲＡＥＴＥＮＤ．Ｆｏｌａｔｅｂｉｏｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｉｎｆｏｏｄｃｒｏｐｓ［Ｊ］．Ｃｕｒｒｅｎｔｏｐｉｎｉｏｎｉｎｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１７，４４：２０２－２１１．［３０］ＷＡＬＬＥＲＪＣ，ＡＫＨＴＡＲＴＡ，ＬＡＲＡ⁃ＮＵ＇ÑＥＺＡ，ｅｔａｌ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌａｎｄｆｅｅｄｆｏｒｗａｒｄｃｏｎｔｒｏｌｏｆｔｈｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆｆｏｌａｔｅｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｇｅｎｅｓｉｎｔｏｍａｔｏｆｒｕｉｔ［Ｊ］．Ｍｏｌｅｃｕｌａｒｐｌａｎｔ，２０１０，３（１）：６６－７７．［３１］ＯＲＳＯＭＡＮＤＯＧ，ＤＥＬＡＧＡＲＺＡＲＤ，ＧＲＥＥＮＢＪ，ｅｔａｌ．Ｐｌａｎｔγ⁃ｇｌｕ⁃ｔａｍｙｌｈｙｄｒｏｌａｓｅｓａｎｄｆｏｌａｔｅｐｏｌｙｇｌｕｔａｍａｔｅｓ：Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ，ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ⁃ａｔｉｏｎ，ａｎｄｃｏ⁃ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅｉｎｖａｃｕｏｌｅｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌｏｆｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００５，２８０（３２）：２８８７７－２８８８４．［３２］ＷＡＮＧＹ，ＮＩＭＥＣＺ，ＲＹＡＮＴＪ，ｅｔａｌ．Ｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｓｅｃｒｅｔｅｄγ⁃ｇｌｕｔａｍｙｌｈｙｄｒｏｌａｓｅｓｆｒｏｍＨ３５ｈｅｐａｔｏｍａｃｅｌｌｓ［Ｊ］．ＢｉｏｃｈｉｍＢｉｏｐｈｙｓＡｃｔａ，５１５２卷６期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀马云等㊀作物中叶酸合成及生物强化研究进展。
叶酸检测可行性研究报告
叶酸检测可行性研究报告一、研究目的叶酸是一种重要的营养素，对人体的健康具有重要作用。
欧洲食品安全局（EFSA）和美国国家医学院（IOM）建议孕妇和备孕妇女每天摄入至少400微克的叶酸，以预防神经管畸形的发生。
一些研究表明，缺乏叶酸可能会导致贫血和其他健康问题。
因此，对叶酸进行有效的检测具有重要意义。
本研究旨在探讨叶酸检测的可行性，评估目前常用的叶酸检测方法的优缺点，以及对叶酸检测的需求和潜在市场。
二、文献综述叶酸的检测方法主要包括生化法、免疫测定法和质谱法。
生化法是目前常用的方法之一，它主要通过测量叶酸和亚叶酸的总量来进行检测。
然而，生化法需要复杂的实验操作，并且存在干扰因素较多的问题。
免疫测定法是一种快速、灵敏的检测方法，但其准确性和特异性有待提高。
质谱法具有高灵敏度和高特异性的优势，但需要昂贵的设备和专业的操作人员。
叶酸检测具有广泛的需求，包括孕妇、儿童、老年人以及长期服用叶酸补充剂的人群。
此外，叶酸检测也在食品行业和医药行业有着广泛的应用。
三、研究方法本研究将从以下几个方面进行探讨：1. 对目前常用的叶酸检测方法进行比较和评估，分析其优缺点和适用范围；2. 调查叶酸检测的市场需求和潜在客户群体，了解其应用领域和发展趋势；3. 探索新的叶酸检测技术和方法，包括生物传感器、纳米材料和微流控技术等；4. 尝试开发新的叶酸检测产品，评估其性能和可行性。
四、研究成果1. 对比分析了目前常用的叶酸检测方法，发现质谱法具有高灵敏度和高特异性，但成本较高；生化法和免疫测定法具有一定的局限性，需要改进。
2. 调查显示，孕妇、儿童、老年人和长期服用叶酸补充剂的人群具有明显的叶酸检测需求，食品和医药行业也有较大的市场潜力。
3. 通过文献研究和实验探索，发现生物传感器和纳米材料在叶酸检测领域具有较大的应用前景，可以提高检测灵敏度和特异性。
4. 针对现有叶酸检测方法的局限性，本研究尝试开发了一种基于纳米材料和生物传感器的叶酸快速检测产品，初步实验结果表明其具有良好的性能和可行性。
叶酸临床应用研究进展
结论
叶酸对于减少新生儿缺陷和降低神经 管缺陷风险具有重要意义。
叶酸在不良妊娠结局和某些妇科肿瘤的预 防中具有积极作用。
叶酸在心脑血管疾病和自身免疫性 疾病的预防中也有一定作用。
研究不足与展望
叶酸在预防不良妊娠结局的作用机制尚需进一步 探讨。
需要关注叶酸在心脑血管疾病和自身免疫性疾病 中的研究进展，进一步探索其作用机制和适用范 围。
促进神经突触生长
叶酸通过促进神经突触生长因子的表达和分泌，促进神经突 触的生长和连接。
叶酸对认知功能的影响及作用机制
改善认知功能
叶酸通过调节脑部神经递质的合成和分泌，改善认知功能，如记忆和学习能 力。
促进脑部血管健康
叶酸可以促进脑部血管内皮细胞的健康，改善脑部血液循环，提高认知功能 。
叶酸在免疫调节中的作用及机制
叶酸生物学作用
1 2
细胞分裂和DNA合成
叶酸在细胞分裂和DNA合成过程中发挥重要作 用，是细胞生长和发育所必需的营养素。
血红蛋白合成
叶酸参与血红蛋白的合成，对于红细胞的形成 和功能发挥至关重要。
3
其他作用
叶酸还与免疫功能、心血管健康等方面有关联 。
叶酸与临床疾病的关系
叶酸缺乏症
叶酸缺乏可能导致巨幼细胞贫血、 DNA合成障碍、神经管缺陷等问题 。
饮食补充
通过调整饮食习惯，增加富含叶酸的食物摄入，也能 够满足人体对叶酸的需求。
叶酸补充的注意事项
01
03
过量摄入叶酸的危 害
虽然适量的叶酸对于预防神经管 缺陷和降低妊娠期并发症风险具 有重要意义，但是过量摄入叶酸 也会影响锌的吸收，从而导致胎 儿发育不良
02
补充时间
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参与血红蛋白及甲基化合物如肾上腺素、胆碱、肌酸等的合成。
叶酸对蛋白质、核酸的合成及各种氨基酸的代谢有重要作用。
参与嘌呤和嘧啶合成:作为辅酶参与核酸合成中嘌呤和嘧啶的形成， 在细胞DNA合成中发挥作用。
参与氨基酸相互转化:参与二碳氨基酸和三碳氨基酸相互转化。促进 了苯丙氨酸与酪氨酸，组氨酸与谷氨酸，半胱氨酸与蛋氨酸的转化。 此外，叶酸还是含铁血红蛋白的组分。
2.引起胎儿神经管畸形 在一项随 机对照的临床试验表明，在受孕前 给予含叶酸的营养补充剂进行干预， 能有效和明显的降低婴儿神经管畸 形(脊柱裂和无脑儿)的发生。另一 项随机和有对照的试验也表明如果 以前生过患神经管畸形孩子的妇女， 当她再次怀孕前给以大剂量叶酸 (4mg/d)，能有效地预防下一个孩 子发生神经管畸形。增加叶酸摄入 量预防神经管畸形的机制至今还不 明确，但可以肯定神经管畸形是由 于复杂的基因和营养因素相互作用 的结果。
叶酸补充的最佳时间应该从你准备怀孕前3个月至整 个孕早期，每天服用叶酸的时间应在早饭后半小时 到一小时内[1]。叶酸的补充是延续到孕期结束，不 可停顿的。在孕中、后期，宝宝DNA的合成，胎盘、 母体组织和红细胞增加都使你对叶酸的需要量大大 增加。所以即使宝宝的神经系统在孕早期已经发育 完成，但孕中、后期叶酸的缺乏仍然会引起巨幼红 细胞性贫血、先兆子痫、胎盘早剥的发生。
天然叶酸广泛存在于动植物类食品中，尤以酵母、肝及绿 叶蔬菜中含量比较多。
叶酸的作用
作为体内生化反应中一碳单位转移酶系的辅酶，起着一碳单位传递体的作用。
参与嘌呤和胸腺嘧啶的合成，进一步合成DNA和RNA。 参与氨基酸代谢，在甘氨酸与丝氨酸、组氨酸和谷氨酸、同型半胱氨 酸与蛋氨酸之间的相互转化过程中充当一碳单位的载体。
叶酸缺乏症
叶酸缺乏症是指由于叶酸摄入不足或吸收不良引起 的以巨幼红细胞性贫血为特征的临床综合征。
以叶酸缺乏为主造成的营养性巨幼细胞性贫血好发 于妊娠期和婴儿期。1/3的妊娠妇女有叶酸缺乏，妊 娠期营养不良性巨幼细胞性贫血常发生于妊娠中末 期和产后，感染、饮酒、妊娠高血压综合征以及合 并溶血、缺铁及分娩时出血过多均可诱发本病。
12月发表在《癌症预防研究》 Cancer Prevention Research 杂志上的一篇论文指出人 体血细胞中叶酸水平过高将引起两个重要的肿 瘤抑制基因发生甲基化而导致基因功能失活。 这一研究结果打破了常规理论上的“叶酸无毒 性”论，或将促使人们更加注意日常叶酸的正 常摄入量。
谢谢观赏
叶酸缺乏时，脱氧胸苷酸、嘌呤核苷酸的形成及氨基酸的互变 受阻，细胞内DNA合成减少，细胞的分裂成熟引起障碍，引发 巨幼红细胞性贫血。小肠病能干扰食物叶酸的吸收和经肝肠循 环的再循环过程，故叶酸缺乏是小肠病常见的一种并发症。
叶酸的研究进展
美国布朗克斯爱因斯坦医学院癌症中心I. David Goldman研究小组成员之一——中国科学家邱安东表示， 他们确定了一种名为PCFT/HCP1的基因对于叶酸吸收的 重要作用，并证明了这种基因发生的功能缺失突变会 导致叶酸吸收缺陷综合征。这一发现会通过早期确诊 帮助此类遗传病的病人最终康复，也会让叶酸吸收不 良的人群在发展成重症之前及早采取措施
叶酸缺乏症的症状体征
1.引起巨幼红细胞贫血 维生素B12和叶酸缺 乏的临床表现基本相似，都可引起巨幼细胞 性贫血、白细胞和血小板减少，以及消化道 症状如食欲减退、腹胀、腹泻及舌炎等，以 舌炎最为突出，舌质红、舌乳头萎缩、表面 光滑，俗称“牛肉舌”，伴疼痛。维生素 B12缺乏时常伴神经系统表现，如乏力、手 足麻木、感觉障碍、行走困难等周围神经炎、 亚急性或慢性脊髓后侧索联合变性表现，后 者多见于恶性贫血，小儿和老年患者常出现 精神症状，如无欲、嗜睡或精神错乱。叶酸 缺乏可引起情感改变，补充叶酸即可消失。
叶酸缺乏的生化机理及 其研究进展
叶酸
叶酸由蝶啶、对氨基苯甲酸和L-谷氨酸组成，也叫蝶酰谷 氨酸，它是B族维生素的一种。它在被发现后曾被命名为： 维生素M、维生素Bc、R因子等，1941年，因为从菠菜中发 现了这种生物因子，所以被命名为叶酸。叶酸富含于新鲜 的水果、蔬菜、肉类食品中。食物中的叶酸若经长时间烹 煮，可损失50%～90%。叶酸主要在十二指肠及近端空肠部 位吸收。人体内叶酸储存量为5～20mg。叶酸主要经尿和 粪便排出体外，每日排出量为2～5ug
3.叶酸与宫内生长迟缓的关系 妊娠妇女体内的叶酸水平和婴 儿的出生体重有显著相关，有 报道妊娠妇女第3个月时血清 和红细胞叶标。同时孕 妇的叶酸水平和流产、早产的 发生率相关，叶酸水平高，发 生率则低。
叶酸缺乏症生化机理
食物中叶酸进入人体后被还原成具有生理作用的活性形式四氢 叶酸(tetr- ahydrofolic acid，THFA)，它是体内生化反应中一碳基 团的传递体。叶酸携带一碳基团形成N5-甲基THFA、亚甲基THFA 等参与嘌呤和胸腺嘧啶的合成，进一步合成DNA和RNA。参与甘 氨酸和丝氨酸之间，组氨酸和谷氨酸之间，半胱氨酸和蛋氨酸 之间的相互转化等。参与许多重要物质的合成，如血红蛋白、 肾上腺素、胆碱、肌酸等。
Goldman认为，严重的叶酸吸收缺陷综合征表现出隐性遗 传特点，尽管到目前为止只发现20个患有叶酸吸收综合征 的家庭，但实际情况可能不止如此。他表示，该发现的一 个结果就是，儿科医生可以利用基因测试及时地发现这一 情况，并更早地进行药物或者注射治疗，以免使婴儿遭受 终生损害。 此外，邱安东指出，由于PCFT/HCP1控制着母体肠道叶 酸的吸收，所以它的发现可以增强对母亲，特别是具有出 生胎儿缺陷病史的妇女体内叶酸状态的诊断，从而提出合 理的叶酸补给临床建议，更有效地预防由于母体叶酸缺乏 而引起的胎儿出生缺陷。