乙烯的生物合成途径

合集下载

乙烯生物合成途径中的酶

乙烯生物合成途径中的酶

乙烯是一种重要的植物激素,其生物合成途径主要有两个,即前体氨基酸途径和前体脂肪酸途径。

其中,前体氨基酸途径是植物生物合成乙烯的主要途径,涉及的酶有以下几种:
丙氨酸合成酶(ACC合成酶):这是合成乙烯的关键酶,它可以将丙氨酸转化为ACC(1-氨基环丙烷-1-羧酸),是前体氨基酸途径中的第一个限速酶。

ACC氧化酶(ACO):ACO是将ACC转化为乙烯的酶,是前体氨基酸途径中的最后一个酶,其催化产生乙烯的反应是生物合成途径中的限速步骤。

S-腺苷甲硫氨酸合成酶(SAM合成酶):这是合成SAM(腺苷甲硫氨酸)的酶,SAM是乙烯生物合成途径中的一个重要物质,可以促进ACC合成酶的活性。

丙酮酸羧化酶(ACS):ACS是将丙酮酸转化为丙氨酸的酶,也是前体氨基酸途径中的一个关键酶。

除此之外,还有一些辅助酶,如天冬氨酸合成酶、甲基丙烯酰基转移酶等,它们的作用是调节前体氨基酸途径中的代谢通路,进一步影响乙烯的生物合成。

果蔬采后生理

果蔬采后生理
❖非跃变型果实:成熟期间自身不产生乙烯或产量极低,因此后 熟过程不明显。
果蔬采后生理
表10-4 果蔬产品的乙烯生产量 单位μL C2H2/(Kg. h)(20℃)
类 型 乙烯生成量 产 品 名 称
非常低 〈0.1

0.1—1.0
朝鲜蓟,芦笋,菜花,樱桃,柑橘类,枣, 葡萄,草莓,石榴,甘蓝,结球甘蓝,菠菜, 芹菜,葱,洋葱,大蒜,胡萝卜,萝卜,甘 薯,石刁柏,豌豆,菜豆,甜玉米
(2)外源乙烯 ❖ 跃变型果实:外源乙烯处理能诱导和加速果实成熟,使跃 变型果实呼吸上升和内源乙烯大量生成,乙烯浓度的大小对 呼吸高峰的峰值无影响,但浓度大时,呼吸高峰出现的早。 乙烯对跃变型果实呼吸的影响只有一次,且只有在跃变前处 理起作用。
果蔬采后生理
非跃变型果实:外源乙烯在整个成熟期间都能促进非跃变型 果实呼吸上升,在很大的浓度范围内,乙烯浓度与呼吸强度 成正比,而且在果实整个发育过程中,呼吸强度对外源乙烯 都有反应,每施用一次,都会有一个呼吸高峰出现;当除去 外源乙烯后,呼吸下降,恢复到原有水平,也不会促进内源 乙烯增加 。
非常高 >l00.0
南美番荔枝,曼密苹果,西番莲,番荔枝
果蔬采后生理
表10--5 几种果实成熟的乙烯阈值
果实
香蕉 油梨 柠檬 芒果
乙烯阈值/ (μg/g)
0.1—0.2 0.1 0.1
0.04—0.4
果实
梨 甜瓜 甜橙 番茄
乙烯阈值/ (μg/g)
0.46 0.1—1.0
0.1 0.5
果蔬采后生理
视频:香蕉滞销原因
果蔬采后生理
二、 乙烯的生物合成途径及其调控
1.乙烯生物合成途径 蛋氨酸(Met)→S-腺苷蛋氨酸(SAM) →l-氨基环丙烷-l-羧

植物中乙烯代谢和作用机制研究

植物中乙烯代谢和作用机制研究

植物中乙烯代谢和作用机制研究植物作为一个自主的生物体,为了应对外部环境的变化和内部代谢需要,会产生一些生理活性物质,其中乙烯被认为是植物生长发育和逆境响应的重要分子。

植物中乙烯的生物合成、传递以及作用机制一直是研究的热点之一,本篇文章将从乙烯的生物合成、信号转导及作用机制等方面进行探讨。

一、乙烯的生物合成植物中乙烯的生物合成主要通过腐烂水果、受伤的组织等释放大量的乙烯气体。

乙烯生物合成的关键酶为乙烯合成酶 (ACS) 和乙烯氧化酶 (ACO)。

ACS和ACO是乙烯合成和降解过程的关键酶,它们共同调节植物体内乙烯含量的变化。

在乙烯合成过程中,首先是乙烯前体物质-腺苷酸式-氨基酮酸(S-adenosylmethionine,SAM)经过 ACS 酶的催化转化为 1-氨基环丙烷-1-酸(ACC),然后 ACC 经过 ACO 酶的催化转化为乙烯。

其中,ACS 有多个同源基因,分布在植物的不同组织中,以调节植物体内乙烯含量。

而 ACO 也分布在叶片、果实和根中,以调节植物体内乙烯的降解。

二、乙烯的信号转导乙烯是一种参与多种生理过程的重要信号分子。

植物中的乙烯信号在处理外界刺激和内部代谢过程中具有重要作用,可以通过影响各种逆境响应、生长和发育过程来调节植物的应对策略。

乙烯信号具有多样性,其作用主要是通过乙烯信号传递途径来实现的。

在乙烯信号传递途径中,乙烯受体主要是乙烯感受蛋白 (ETRs),乙烯感受蛋白由五个基因家族组成。

乙烯感受蛋白的内部域可以与 G-protein-coupled receptor-like (RLKs) 蛋白互作,这使得乙烯感受蛋白与 RLKs 共同参与乙烯信号的传递。

除此之外,乙烯信号传递途径中还有一些靶蛋白,如乙烯响应因子 (ERF),它们能够调控下游基因表达的转录因子。

三、乙烯的作用机制作为重要的生物调节分子,乙烯在植物体内的作用机制与植物种类、生长发育阶段、环境因素和与其他生物拮抗等因素有关。

植物体内乙烯的生物合成途径

植物体内乙烯的生物合成途径

植物体内乙烯的生物合成途径植物体内的乙烯,哎呀,真的是个神奇的东西!说到乙烯,很多人可能会想:这玩意儿跟我有什么关系呢?乙烯在植物的世界里可是个“大明星”呢,像是在一场盛大的植物派对上,它是那个最受欢迎的家伙,总能让大家欢呼雀跃。

植物们可不止是静静地站着,它们可会发出一阵阵的“哎哟”的声音,因为乙烯会影响到它们的生长、成熟、甚至是衰老。

这听起来像是个科幻故事吧?但实际上,它们的生活中就有这样一个“幕后推手”。

乙烯的生物合成可是个复杂的过程,就像一部紧张刺激的大片,充满了各种“剧情反转”。

植物体内合成乙烯的关键成分是氨基酸——尤其是个叫做“丝氨酸”的家伙。

你知道吗?植物在合成乙烯的时候,就像是在厨房里忙得不可开交,先把氨基酸切碎,然后加上一些特定的酶,调和出最完美的“乙烯汤”。

这时候,乙烯就像是从锅里冒出来的热气,慢慢散发到空气中,植物们就像在享受香气一样,开始了它们的化学反应。

乙烯的合成过程就像是一道家常菜,有时候简单,有时候复杂。

不同的植物,甚至同一种植物在不同的环境下,乙烯的合成量也会有所不同。

比如说,天气热的时候,乙烯的合成就会加速,植物们像是喝了兴奋剂,快速成熟。

而在寒冷的天气里,合成的速度就慢得像蜗牛,慢慢悠悠的,这就是自然界的奇妙之处,真让人惊叹不已。

说到乙烯的作用,那可真是“无处不在”。

举个例子吧,水果在成熟的时候,乙烯的含量会猛增。

你有没有发现,刚买回来的香蕉总是硬梆梆的,但放几天后,它们就变得软软的,香香的,恨不得一口吞下去。

这就是乙烯在“捣鼓”呀,让水果们变得美味可口,吸引你来享用。

想象一下,如果没有乙烯,水果可能就像个小孩子,永远都不会长大,永远都只是一颗硬硬的小球,谁会喜欢呢?乙烯不仅仅是让水果成熟那么简单。

它还可以调节植物的开花和落叶,这就像是在为植物的生活编排一出大戏。

春天,花儿们争相开放,乙烯在这里可是推波助澜的角色。

等到秋冬来临,植物们开始落叶,乙烯又悄悄地帮助它们完成这个“告别仪式”。

植物内源乙烯合成途径

植物内源乙烯合成途径

植物内源乙烯合成途径
乙烯是一种重要的植物激素,参与调控植物的生长发育、果实
成熟、叶片落叶等生理过程。

植物内源乙烯的合成途径是一个复杂
的生物化学过程,其主要途径包括蛋白质分解产生的途径和脂质代
谢途径。

蛋白质分解产生的途径是乙烯合成的重要途径之一。

在植物体内,存在一种酶叫做1-氨基环丙烷-1-羧酸合成酶(ACC合成酶),
它能够催化蛋氨酸转化为1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)。

ACC是乙
烯合成的前体物质,它可以通过一系列的酶促反应转化为乙烯。

另外,脂质代谢途径也是乙烯合成的重要途径之一。

在这条途
径中,脂质代谢产生的前体物质可以通过一系列酶的催化作用转化
为乙烯。

这条途径在植物的受伤、病害和逆境胁迫等情况下起着重
要作用。

总的来说,植物内源乙烯的合成途径是一个复杂而精密的生物
化学过程,它受到多种内外因素的调控,对植物的生长发育和适应
环境具有重要意义。

对乙烯合成途径的深入研究,有助于揭示植物
生长发育的分子机制,为植物育种和生产提供理论基础和技术支持。

乙烯

乙烯
研究发现EIN2蛋白在细胞质中的一项新功能,并 揭示了一条新的乙烯信号转导通路。同时,他们的研究成果在 植物信号转导领域第一次表明mRNA的3’UTR非编码区像一个 “感受器”感知上游信号并向下传递,对植物学的研究具有重 要的启发意义。
E1N2基因
E1N2蛋白
乙烯
因而调控E1N2蛋白能够是植物对乙烯的合成丧失感知力,进而 调控乙烯的合成
3. 乙烯的合成(ACC → 乙烯)。 从ACC转化为乙烯是一个酶促 反应,也是一个需O2的氧化反应,ACC氧化酶(也称乙烯形成 酶,EFE)是催化乙烯生物合成中ACC转化为乙烯的酶。缺氧、 高温(>35℃)、解偶联剂、某些金属离子等可抑制ACC转化 为乙烯。从ACC转化为乙烯应在细胞保持结构高度完整的情况 下才能进行
如何 将乙烯的控制 与信息技术生物技术技术起来,让园艺产 品的保鲜达到人们 预期的效果
“调控乙烯信号的开关”
记者近日从北京大学获悉,该校生命科学学院郭红卫教授带领 的研究团队在植物激素乙烯信号转导领域取得突破性进展,发 现了由EIN2蛋白调控的新的乙烯信号转导机制。应用该成果, 将可以人为控制乙烯信号“开关”,让植物抵御各种环境因素 的胁迫,或延迟果实的成熟和农作物的衰老,为农业生产实践 服务。相关研究成果在线发表于最新一期的《细胞》杂志。
去年,Jan Schnorr 和他在 MIT 的导师 Timothy Swager 成立了这 个公司,目前已经拿到了 150 万天使投资,其中包括”硅谷创 投教父“彼得·泰尔成立的、专门帮研究项目的慈善基金 Breakout Labs 的 35 万美元。
现在,这个团队正在测试原型,他们希望能将这个技术整合到 现有的产品上,例如消费者以后能够拿着手机,就能买到新鲜 的水果了,水果商贩也能尽早将变质的水果挑出来,避免更大 的损失。

植物生长物质-乙烯期末考点总结

植物生长物质-乙烯期末考点总结

植物生长物质-乙烯期末考点总结
●合成
●合成部位:所有的活细胞,形成层和茎节区域合成最为活跃
●生物合成前体:甲硫氨酸
●直接前体:ACC
●途径
●重要的酶
●ACC合酶(ACS)
●存在于细胞质,含量低且不稳定
●收到多种因素影响,如干旱、机械损伤、生长素等
●ACS蛋白受到泛素-蛋白酶体途径调控
●ACC氧化酶(ACO)
●催化ACC成为乙烯
●需要Fe2+和抗坏血酸为辅基
●运输
●短距离运输方式:扩散
●长距离运输形式:ACC,通过木质部运输
●信号转导
●ETRA编码乙烯受体
●EIN3/EIL是乙烯信号核心转录因子,激活乙烯响应因子ERFs的表达●生理功能
●三重反应
茎伸长受抑制、侧向生长(增粗生长)、上胚轴水平生长
●调控脱落
●促进衰老
●促进果实成熟
●促进不定根与根毛发生
●其它:促进黄瓜雌花发育、诱导菠萝开花等
●乙烯的抑制剂
●AVG和AOA,抑制AdoMet转变为ACC
●银离子(最有效的抑制剂)
●二氧化碳
●反式环辛烯(最强的乙烯与受体结合的竞争性抑制剂)。

乙烯信号途径的调控研究及生物工程应用

乙烯信号途径的调控研究及生物工程应用

乙烯信号途径的调控研究及生物工程应用乙烯是一种重要的植物激素,其在植物的生长发育和逆境响应中发挥着重要的作用。

而乙烯信号途径的调控研究及其在生物工程中的应用也成为了当前研究的热点之一。

一、乙烯信号途径的调控研究1. 乙烯的合成及调控机制乙烯的生物合成分为两个主要的步骤:首先是由S-腺苷甲硫氨酸(SAM)在ACS(1-AMINO-CYCLOPROPANE-1-CARBOXYLATE SYNTHASE)的作用下,生成ACC(1-AMINO-CYCLOPROPANE-1-CARBOXYLATE);之后ACC会被AUXIN-NIOSINDE AMIDOHYDROLASE(NIA)降解为乙烯。

乙烯的生物合成与外界的刺激密切相关,包括干旱、营养缺乏、机械损伤等非生物逆境,以及病原菌、昆虫、光质等生物逆境等。

2. 乙烯的受体及信号传递乙烯的受体基本上分为两个类型:膜受体和核受体。

膜受体以ETR1(ETHYLENE RESPONSE 1)为代表,其主要作用是感应乙烯浓度信息,并与信号传递的下游组分ETR2(ETHYLENE RESPONSE 2)等蛋白亲和结合,从而产生信号传递。

核受体主要作用于调控基因的表达,以以EIN3(ETHYLENE INSENSITIVE 3)为代表。

EIN3主要作用是在乙烯诱导下增加乙烯合成途径上的基因表达,以及干旱、低温等逆境下的响应。

3. 乙烯信号途径的负反馈调控乙烯信号途径的信号传递存在一种负反馈调控机制。

在该机制下,EIN3以及其调控下游的基因在乙烯的诱导下启动,而后又调控在基因转录调节中发挥重要作用的ERF(ETHYLENE RESPONSE FACTOR)。

而ERF又可通过与膜受体互作,使整个信号途径处于一种反馈调控机制之中。

二、乙烯信号途径在生物工程中的应用1. 玉米及水稻改善产量的应用乙烯对于植物的生长发育和逆境响应有着重要的作用。

而在生物工程中,乙烯途径的调控也成为了一种提高玉米及水稻产量的手段。

乙烯生物合成途径及其调控因素

乙烯生物合成途径及其调控因素

乙烯生物合成途径及其调控因素哎,今天咱们聊聊乙烯生物合成途径和调控因素,这话题听上去可能有点儿专业,但其实没那么复杂,咱们就像喝茶聊天一样,轻松点儿。

乙烯,这个名字听着有点儿高大上,其实它是植物里一种非常重要的气体,简单来说就是植物的“沟通工具”,能够影响植物的生长、成熟,甚至花的开放,真是个小魔法师啊。

首先说说乙烯是怎么合成的。

这过程就像做饭,有原材料,也有厨师。

植物细胞里,有一些特定的酶,像是厨师们的拿手好菜,负责把一种叫做“甲基乙烯”的东西变成乙烯。

别小看这个过程,里面可是有很多环节的,得经过一系列化学反应,才能最终做好这一道“菜”。

这些酶的活性受很多因素影响,比如温度、光照,还有水分,这就像你在厨房里,火候掌握得当,菜肴才能香气四溢。

咱们得提到一个关键因素,那就是“环境”。

就像人需要适应周围的环境,植物也是一样的。

比如温度高了,植物就会忙着合成乙烯,毕竟在炎热的天气里,它们得加快生长速度嘛。

你想啊,夏天炎热,植物们可不能慢吞吞的,它们要抓紧时间“长大成人”。

反过来说,温度太低了,合成的速度就慢下来,简直是“冻得动不了”。

所以说,环境对乙烯的合成影响可大了,真是“说变就变”。

除了环境,植物自身的生长状态也很关键。

像是成熟的果实,尤其是那些想要吸引小鸟、昆虫的水果,乙烯的合成那是杠杠的。

这时候,它们就像是开了“聚会”,呼唤周围的伙伴,赶紧来享用美味。

这也就是为什么你在水果市场上,看到成熟的香蕉散发着香甜的味道,大家都被吸引过去了。

哎,这可不是随便说说的,乙烯在这儿可是起了大作用。

还有一种调控因素,就是植物的激素。

植物体内有许多种激素,这些小家伙就像是指挥官,负责调节乙烯的合成。

有的激素会促使乙烯合成,有的则是帮忙把它的合成减缓。

就像一个团队,大家分工合作,有的冲锋陷阵,有的稳住阵脚,才让植物在生长过程中游刃有余。

想象一下,一个篮球队,队员之间得配合默契,才能打出精彩的比赛。

咱们还得提到一些外界的因素,比如说病虫害。

植物乙烯合成过程

植物乙烯合成过程

植物乙烯合成过程
植物乙烯合成是指植物体内乙烯的生物合成过程。

乙烯是一种重要的植物激素,参与调控植物的生长、发育和逆境应答等过程。

下面是植物乙烯合成的主要步骤:
1. 乙烯合成酶基因表达:在植物细胞中,乙烯合成酶是负责催化乙烯合成的关键酶。

当植物受到外界刺激或内部信号的调控时,乙烯合成酶基因会被激活,开始表达。

2. 乙酰辅酶A的合成:乙烯的合成需要乙酰辅酶A作为底物。

在细胞质中,通过不同途径合成乙酰辅酶A,如从糖代谢途径中产生乙酰辅酶A。

3. 氨基酸的转化:乙酰辅酶A与某些氨基酸(如蛋氨酸、异亮氨酸等)之间发生反应,产生相应的前体物质。

4. 中间物的转化:前体物质经过一系列的酶催化反应,逐步转化为乙烯的中间物质。

这些反应包括脱羧、酰基转移、氧化等。

5. 乙烯的释放:最后,中间物质通过乙烯合成酶的作用,脱去一个水分子,生成乙烯,并释放到细胞外或进入细胞内部。

需要注意的是,植物乙烯的合成过程受到多种内外因素的调控,如环境条件、生物钟、激素信号等。

乙烯生物合成简答题

乙烯生物合成简答题

乙烯生物合成简答题
乙烯是一种重要的化工原料,它可以通过生物合成的方式来生产。

乙烯的生物合成是指利用微生物或植物等生物体内的代谢途径,将有机物转化为乙烯的过程。

乙烯生物合成的关键步骤包括:
1. 植物或微生物的选择,乙烯可以通过植物或微生物来生物合成,其中以乙烯酶催化乙醇转化为乙烯的微生物最为常见。

2. 培养条件的优化,为了提高乙烯的产量,需要优化培养条件,包括温度、pH值、培养基成分等,以促进生物体内代谢途径的正常
进行。

3. 乙烯酶的作用,乙烯酶是一种关键的酶,能够催化乙醇转化
为乙烯,这是乙烯生物合成过程中不可或缺的一步。

4. 产物提取和纯化,生物合成产生的乙烯需要进行提取和纯化,以得到高纯度的乙烯产品。

乙烯生物合成的优点包括相对环保、可持续性强、对化石燃料
资源的依赖度低等,因此在可持续发展的背景下,乙烯生物合成技
术备受关注。

但是,目前乙烯生物合成的产量和成本仍然是一个挑战,需要进一步的研究和技术突破来提高其商业化生产的可行性。

总的来说,乙烯生物合成是利用生物体内的代谢途径来合成乙烯的过程,具有一定的优势和挑战,是一个备受关注的研究领域。

62-第三节 乙烯与果品蔬菜的成熟衰老

62-第三节 乙烯与果品蔬菜的成熟衰老

第三节乙烯与果品蔬菜的成熟衰老乙烯(ethylene)是影响呼吸作用的重要因素。

通过抑制或促进乙烯的产生,可调节果蔬的成熟进程,影响贮藏寿命。

因此,了解乙烯对果品蔬菜成熟衰老的影响、乙烯的生物合成过程及其调节机理,对于做好果蔬的贮运工作有重要的意义。

一、乙烯与果品蔬菜成熟衰老的关系(一)促进成熟:乙烯是成熟激素,可诱导和促进跃变型果实成熟,主要的根据如下:①乙烯生成量增加与呼吸强度上升时间进程一致,通常出现在果实的完熟期间;②外源乙烯处理可诱导和加速果实成熟;③通过抑制乙烯的生物合成(如使用乙烯合成抑制剂A VG,AOA)或除去贮藏环境中的乙烯(如减压抽气、乙烯吸收剂等),能有效地延缓果蔬的成熟衰老;④使用乙烯作用的拮抗物(如Ag+,CO2,1-MCP)可以抑制果蔬的成熟。

有趣的是,虽然非跃变型果实成熟时没有呼吸跃变现象,但是用外源乙烯处理能提高呼吸强度,同时也能促进叶绿素破坏、组织软化、多糖水解等。

所以,乙烯对非跃变型果实同样具有促进成熟、衰老的作用。

(二)乙烯作用的机理1.提高细胞膜的透性;乙烯在膜上与受体结合后,使细胞膜的透性增大,气体交换加强,并引起多种水解酶从细胞内大量外渗。

在提高呼吸速率的基础上,引起了体内一系列生理生化反应的变化,这也是乙烯推动生理过程,促进果实成熟的基本原理之一。

2.促进RNA和蛋白质的合成;乙烯对IAA氧化酶、过氧化物酶、淀粉酶、纤维素酶、果胶酶、苯丙氨酸解氨酶等20多种酶都具有较强的激活作用。

此外,乙烯还能通过对RNA的合成和转录的调节,促进纤维素酶、果胶酶、叶绿素酶等水解酶的合成。

因而表现出很多特殊的生理效应。

例如:很多果实成熟时果皮由绿色逐渐变黄,是由于释放的乙烯刺激了叶绿素酶的合成并提高活性,从而加速了叶绿素的分解而显现出类胡萝卜素特有颜色;苯丙氨酸解氨酶的作用使果实具有香味;纤维素酶、果胶酶和过氧化物酶的作用促进了离层的形成和胞壁的分解导致器官脱落;淀粉酶促使淀粉转化为可溶性糖,果实甜味增加;果胶酶、纤维酶促使细胞松散,果实由硬变软,最终使成熟的果实色、香、味俱全。

乙烯的生物合成途径

乙烯的生物合成途径

乙烯的生物合成途径乙烯来源于蛋氨酸。

1-氨基环丙烷羧酸(acc)是乙烯的直接前体。

乙烯的的生物合成途径:met(蛋氨酸)-sam(s-腺苷蛋氨酸)-acc(1-氨基环路丙烷羧酸)-乙烯。

1.蛋氨酸循环植物体内的蛋氨酸首先在三磷酸腺苷(atp)参予下,转型为s-腺苷蛋氨酸(缩写sam),sam被转变为1-氨基环路丙烷1-羧酸(缩写acc)和甲硫腺苷(缩写mta),mta 进一步被水解为甲硫核糖(mtr),通过蛋氨酸途径又可以再次制备蛋氢酸。

乙烯的生物合成中具备蛋氨酸→sam→mta→蛋氨酸这样一个循环。

其中构成甲硫基在非政府中可以循环采用。

2acc的合成由于acc就是乙烯生物合成的轻易前体,因此植物体内乙烯制备时从sam转型为acc 这一过程非常关键,催化剂这个过程的酶就是acc合成酶,这个过程通常被指出就是乙烯构成的速度限制步骤。

在从sam转变为acc这一过程中,受avg(氨基乙氧基乙烯基甘氨酸)和aoa(氨基氧乙酸)的抑制。

3乙烯的制备(acc→乙烯)。

从acc转化为乙烯需要acc氧化酶(aco)的作用,这是个需氧过程。

aco是(又叫乙烯合酶efe)也是乙烯生物合成的关键酶。

而解偶联剂及自由基清除剂都能抑制乙烯的产生。

从acc转化为乙烯应在细胞膜保持结构高度完整的情况下才能进行。

乙烯的生物合成调控因素:1..多胺:多胺不仅可以调控acc制备乙烯的过程,还可以遏制acc合酶的活性。

外源多胺处置可以遏制受伤诱导的acc合酶基因的mRNA。

2.水杨酸(sa),sa通过遏制acc 向乙烯的转变去遏制乙烯的制备。

研究说明sa可以遏制受伤诱导的acc合酶的mRNA及其活性。

因此sa对乙烯遏制的调控,可能将通过同时遏制acc合酶和acc氧化酶的活性,增加内源acc水平和乙烯的分解成。

3.自由基:自由基包括两大类,一是无机氧自由基,二是有机氧自由基。

自由基在直接调控组织衰老进程的同时,还参与了乙烯的合成。

4.茉莉酸(ja):ja及其衍生物统称为茉莉酸类物质(jas)。

果蔬成熟乙烯生物合成与调控研究进展

果蔬成熟乙烯生物合成与调控研究进展

参考文献1肖建平,庞平珍,沈文.植被护坡技术在高速公路边坡治理中的应用[J].土工基础,2012(1)2李留振,李阿根,叶宏飞,翟保黔.椰纤维植被护坡技术在岩石边坡上的应用[J].林业建设,2011(6)3孔东莲,郭小平,赵廷宁.植被护坡技术的研究[J].水土保持研究,2010(1)4贺红亮,王琼,杨知建,闫景彩.高等级公路植被护坡现状与展望[J].中南公路工程,2012(2)5陈莉,曾光辉,程心意,史启敏.浅议植被护坡的应用及发展[J].人民长江,2013(9)6朱力,吴展,袁郑棋.生态植被护坡作用机理研究[J].土工基础,2011(1)(责任编辑张芝)乙烯因对果蔬的成熟具有强烈的促进作用而被誉为“果蔬成熟激素”,与果蔬的成熟衰老有密切的关系。

在生产实践中,科研工作者可通过调控乙烯这把开关来调节果蔬的成熟,进一步干预果蔬的贮藏寿命。

因此,了解乙烯的生物合成途径、调节机理能更清楚地认识果蔬的成熟过程,对果蔬的运输、储藏、保鲜意义重大。

本文对果蔬成熟衰老过程中乙烯的生物合成途径、乙烯合成的基因工程调控、乙烯信号转导及调控的研究进展进行了综述;讨论了果蔬成熟过程中乙烯生物合成及调控研究领域存在的问题,展望了生物工程技术尤其是反义基因技术在乙烯合成领域的应用前景。

2果蔬成熟过程中乙烯的生物合成途径2.1乙烯的合成乙烯生物合成的主要途径可以概括如下:蛋氨酸→SAM →ACC →乙烯(Wang et al ;2004;关永贺,2006)。

图1乙烯生物合成与调控过程(Wang et al;2004)2.2合成乙烯的两个系统在植物中乙烯的合成有2个系统:系统Ⅰ和系统Ⅱ(Mcmurchie et al.,1972)。

根据植物果实和花器官内乙烯是否大量生成,人们把果实分为跃变型和非跃变型两大类(史国安,2003)。

跃变型果果蔬成熟乙烯生物合成与调控研究进展张丽艳严翔方贻文张洪铭(江西省赣州市柑桔科学研究所,江西赣州341000)摘要:乙烯促进采后果蔬的成熟和衰老,因此调控乙烯的生理合成和作用方式逐渐成为采后研究领域的主要内容。

第十二章乙烯

第十二章乙烯

乙烯的运输
乙烯是气态激素,体内的运输性较差。短距离 运输可以通过细胞间隙进行扩散,扩散距离非 常有限。
短距离:细胞间隙扩散;
长距离:以ACC的形式运输,木质 部溶液中的运输。
第五节 乙烯 Ethylene
一乙烯的发现 Discovery
二乙烯的结构与生物合成 Structure & Metabolism
四乙烯的作用机制 Mechanisms of Action
四 乙烯的作用机制
乙烯受体 乙烯信号传递系统 乙烯诱导基因
乙烯受体
etr1
拟南芥etr1突变体的
筛选
组成型三重反应突变 体(constitutive triple response 1,所 谓组成型反应指无诱 导条件存在也能持续 表现反应)。
乙烯可以促进黄瓜雌花的发育。
可以打破许多种子的休眠,促进萌发;打破芽 休眠,促进马铃薯块茎植物的抽芽
在抗逆反应中,发挥重要的作用。
第五节 乙烯 Ethylene
一乙烯的发现 Discovery
二乙烯的结构与生物合成 Structure & Metabolism
三乙烯的生理功能 Physiological Effects
•油菜素内酯的生理功能
▪控制植物光形态建成 ▪促进细胞伸长生长 ▪提高抗逆性
det2
dim
拟南芥BR缺乏突变体
BR促进黄化水稻叶弯曲
wt
7 天暗中生
长幼苗
det2
wt det2 12 天光下生长幼苗
BR 的水稻突变体也 被确定 (A). 40 天土 壤生长的幼苗 w/t (left) & brd2 (right). (B). 开花时期 w/t (left) & brd2 (right).

植物中乙烯信号转导途径的研究及其在生长发育中的作用

植物中乙烯信号转导途径的研究及其在生长发育中的作用

植物中乙烯信号转导途径的研究及其在生长发育中的作用植物中的乙烯是一种非常重要的植物激素,对植物的生长发育起着不可替代的作用。

乙烯的生物合成和转运机制在植物学领域一直是研究的热点之一。

随着分子生物学的快速发展,越来越多的乙烯感知和信号转导的关键分子被鉴定和研究。

本文将围绕着植物中乙烯信号转导途径的研究及其在生长发育中的作用展开论述。

1. 乙烯生物合成途径乙烯是从蛋氨酸合成的,最初的两步是一个S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosylmethionine, SAM)依赖的反应,即由蛋氨酸转化为SAM,然后SAM转化为1-氨基环丙烷-1-甲酸(S-adenosyl-L-methioninemethylthio-1-propanoate, SAMP)。

在进一步的反应中,SAMP由乙酸生成物歧化酶(cytochrome P450, CYP79)催化裂解,并生成甲基-竞争性拮抗剂IAA-amino合成酶(tryptophan aminotransferase of Arabidopsis, TAA)作用下的氨基丙烯酸(ACC),ACC是乙烯合成途径中的中间产物。

2. 乙烯信号转导途径乙烯受体主要分为两种类型:ETR和ETR-like(ETL)蛋白家族,ETR家族包括ETR1、ETR2、EIN4、ERS1、ERS2这五个受体。

ETR1和ETR2被认为是乙烯受体家族的典型成员,由一个N-端胞内激活区(Domain of Unknown Function, DUF)、一个跨膜区和一个精细结构的C-端信号转导区组成。

ETL家族有6个成员,虽然缺少胞内激活区,但其C-端具有与ETR家族相似的信号转导结构。

随着乙烯信号转导途径的深入研究,乙烯受体家族的信号转导组分逐渐明确,包括CRC、CTR1、EIN2、EIN3、EIL、RTE1等分子,其中CTR1被认为是ETR家族信号转导途径中的一个强互作因子,作为一种细胞质激酶,能够磷酸化其下游分子ETR1和ERF1等均在调节乙烯生物学过程中发挥重要的作用。

乙烯生物合成途径

乙烯生物合成途径

乙烯生物合成途径
乙烯的生物合成途径蛋氨酸-腺苷蛋氨酸。

乙烯(Ethylene),化学式为C2H4,分子量为28.054,是由两个碳原子和四个氢原子组成的有机化合物。

两个碳原子之间以碳碳双键连接。

乙烯存在于植物的某些组织、器官中,是由蛋氨酸在供氧充足的条件下转化而成的。

乙烯是合成纤维、合成橡胶、合成塑料(聚乙烯及聚氯乙烯)、合成乙醇(酒精)的基本化工原料,也用于制造氯乙烯、苯乙烯、环氧乙烷、醋酸、乙醛和炸药等,也可用作水果和蔬菜的催熟剂,是一种已证实的植物激素。

乙烯是世界上产量最大的化学产品之一,乙烯工业是石油化工产业的核心,乙烯产品占石化产品的75%以上,在国民经济中占有重要的地位。

世界上已将乙烯产量作为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。

生理作用是:三重反应、促进果实成熟、促进叶片衰老、诱导不定根和根毛发生、打破植物种子和芽的休眠、抑制许多植物开花(但能诱导、促进菠萝及其同属植物开花)、在雌雄异花同株植物中可以在花发育早期改变花的性别分化方向等。

乙烯工业领域:
1、石油化工最基本原料之一。

在合成材料方面,大量用于生产聚乙烯、氯乙烯及聚氯乙烯,乙苯、苯乙烯及聚苯乙烯以及乙丙橡胶等;在有机合成方面,广泛用于合成乙醇、环氧乙烷及乙二醇、乙醛、乙酸、丙醛、丙酸及其衍生物等多种基本有机合成原料。

2、主要用作石化企业分析仪器的标准气。

3、乙烯用作脐橙、蜜桔、香蕉等水果的环保催熟气体。

4、乙烯用于医药合成、高新材料合成。

乙烯的合成途径

乙烯的合成途径

乙烯的合成途径
乙烯的主要合成途径有以下几种:
1. 石油炼制过程中的裂解:在炼油厂中,通过高温下将石油分子裂解成低分子量的化合物,其中包括乙烯。

2. 生物发酵法:通过微生物进行发酵,产生乙烯。

这种方法的成本较高,工业化程度较低,目前仅用于研究用途。

3. 乙烯气相催化合成法:在高温和高压下,通过乙烷和空气在催化剂的作用下进行反应,生成乙烯和水。

这种方法可以得到高纯度的乙烯,但能耗较高。

4. 煤化工法:在煤炭气化的过程中,产生一定量的乙烯。

这种方法在中国较为常见,由于煤炭资源丰富,成本较低。

5. 乙醇脱水法:将乙醇加热至高温,去除其中的水分,生成乙烯。

这种方法成本较低,但需要使用大量的乙醇作为原料。

植物乙烯合成过程

植物乙烯合成过程

植物乙烯合成过程
摘要:
一、乙烯的合成过程
二、乙烯的合成部位
三、乙烯的生理作用
正文:
乙烯(C2H4)是一种重要的植物激素,对植物的生长和发育具有深远的影响。

它在植物体内的合成过程主要分为两个步骤。

一、乙烯的合成过程
乙烯的合成过程主要发生在植物的质体中。

首先,甲硫氨酸经过SAM合酶与ATP反应,脱去PPi,生成S-腺苷-甲硫氨酸(SAM)和5-甲硫腺苷(MTA)。

然后,SAM经过ACC合酶(限速酶)生成氨基环丙烷羧酸(ACC)。

最后,ACC在ACC氧化酶的催化下,氧化为乙烯。

二、乙烯的合成部位
乙烯的合成部位广泛分布于植物的各个组织。

成熟的组织释放乙烯较少,而在分生组织、萌发的种子、凋谢的花朵和成熟过程中的果实中,乙烯的产量较大。

此外,乙烯的产生具有自促作用,即乙烯的积累可以刺激更多的乙烯产生。

三、乙烯的生理作用
乙烯在植物体内发挥着多种生理作用。

首先,乙烯参与果实的成熟过程,如番茄、香蕉等水果的成熟。

其次,乙烯促进植物的生长,如促进茎的伸长。

此外,乙烯还参与植物的逆境响应,如干旱、大气污染、机械刺激、化学胁迫、病害等逆境下,体内乙烯成几倍或几十倍的增加,这种乙烯称为应激乙烯或逆境乙烯。

总的来说,乙烯是植物生长发育的重要调节因子,其合成过程和生理作用对植物的生存和繁衍具有重要意义。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

相关文档
最新文档