植物细胞壁与生物质资源

从某种意义上说，整个人类发展史就是一部能源利用方式的进步史。人类第一个熟练掌握的能源载体就是生物质（biomass）。自从人类学会了钻木取火，树木就成为人类最主要的能量来源，也是早期人类最喜欢的能源载体。随着人口的增长和科技的发展，能源载体经历了从木材到煤炭，再到石油和天然气的漫长历程。这其中很多能源是不可再生的，总有枯竭的时候。

高等植物细胞壁中纤维素的合成

植物细胞壁主要由纤维素、半纤维素、木质素和果胶质等构成。近年来,在细胞壁形成,如纤维素合成方面的研究取得了一系列非常令人鼓舞的进展。本文就高等植物细胞壁中纤维素合成机制的研究进展作一介绍。

水稻抗倒伏性状的分子机理研究进展

倒伏是水稻高产稳产的一个重要限制因素。水稻倒伏主要受植株形态、茎秆结构与细胞壁成分的影响。近年来,随着水稻基因组学和分子生物学的发展,水稻抗倒伏性状的研究已逐渐从植株表型分析发展到分子水平调控机理解析。本文综述了水稻株型、茎秆特性与细胞壁化学组成对水稻抗倒伏性状影响的分子机理。这些研究为水稻抗倒伏分子育种奠定了重要的理论基础。

柿树属叶营养成分及特性的研究

柿树属(Dios pyros L.)在我国分布广、资源多,其中柿树(Diospyros kaki L.f)栽培面积占世界之首.本研究对我国柿树属几个种或品种叶中Vc的含量、存在状态以及糖类等营养成分进行了比较分析,结果表明柿树属叶中富含营养物质,特别是Vc含量每100克鲜叶高达2000多毫克,为植物叶中之冠.但柿树属不同种或品种间叶中的Vc含量差异达4倍之大.因此筛选出我国柿树属叶中Vc含量高、加工性能好的种或品种资源,对于发展营养保健食品有重要现实意义.

板栗加工保藏新技术

板栗是一种高水分强呼吸的干果,它忌热忌干,贮藏和加工难度大。根据这一特性以及人们是以熟食为主这一情况,我们研制成“塑包栗”。该产品不但可供多种食用而且可长期保存,是一种保留原果形状和色泽的全天然板栗加工新产品,食用方便卫生,具有独特的商品风格。加工工艺简易,可就地生产。开发本项技术对促进板栗栽培业的发展和利用现有板栗资源均有重要现实意义。

HD-Zip Ⅲ转录因子家族与植物细胞分化

细胞分化是生物生长发育的重要过程,受到一系列信号的精确调控。植物特有的转录因子HD-Zip Ⅲ在细胞分化中发挥了重要作用。该文对HD-Zip Ⅲ基因类型和结构特点进行了简要介绍,重点论述了HD-Zip Ⅲ在胚胎形态发生、顶端分生组织形成、叶极性建立和维管组织分化等发育过程中的作用,系统总结了HD-Zip Ⅲ基因在不同层次受到的调控,探讨了该家族基因与陆生维管植物进化的关系。

植物维管系统形成的调节机制

植物维管系统形成与分化包含着贯穿植物生长发育全过程的一系列细胞分裂与分化事件。这些事件的发生和发展过程受到很多遗传和其他内源因子的调控。对维管系统形成及其调控的认识近年来获得了较大的进展。研究表明植物激素、转录因子、短肽信号分子和microRNA等在植物维管系统建成中发挥重要调控作用。

植物细胞壁研究与生物质改造利用

细胞壁是植物细胞区别于动物细胞的重要结构特征之一,在植物细胞生长发育和环境响应中发挥重要作用.同时,地球上陆生植物光合作用产物约70%存于细胞壁中,细胞壁生物质是地球上最丰富的可再生资源.植物如何将光合产物合成为细胞壁成分?人类如何有效利用大量的、可再生的细胞壁生物质资源?这些问题近年来受到了广泛的关注.本文对细胞壁合成、利用生物技术对细胞壁生物质进行改造,以及细胞壁生物质利用等研究进行简要介绍和综述.

植物次生细胞壁加厚调控研究进展

植物细胞壁是植物细胞的特征性结构。植物体中,所有细胞都会形成初生壁的结构,而一些特定组织的细胞会在初生细胞壁内侧进一步加厚形成次生壁,为这些细胞实现正常生理功能和高等植物发育提供必需的结构。本文分别从转录水平调控、激素调控、加厚模式调控及人工调控等方面介绍目前对于次生细胞壁加厚调控的研究进展。

植物细胞壁松弛因子

植物细胞壁的松弛是细胞伸长必需的一个生理过程,发生于植物生长发育的各个阶段。研究发现参与细胞壁松弛的因子有多种,主要包括膨胀素(expansin)、木葡聚糖内转糖苷酶/水解酶(XTH)、糖基水解酶和羟基自由基(·OH)四大类。本文主要对这些细胞壁松弛因子的结构特征、作用机制及其在植物生理过程中的作用等方面的研究进展进行综述。

桉树基因组和功能基因组

本文就桉树基因组和功能基因组的研究进展作介绍。

中国林木良种培育的遗传基础研究概览

我国森林覆盖率远低于世界平均值,木材供应缺口逐年增加,林业面临经济发展、社会效益、生态改善、文明建设和国家木材安全的多重压力。解决这一矛盾的唯一出路是发展高效人工林,以大幅度提高森林覆盖率和林木产量。然而林木具成材周期长、遗传负荷大、杂合度高等特点,难以通过常规方法进行定向培育,因此,亟需加大林木培育的遗传基础研究。近年,我国以现代前沿分子育种手段,特别是功能基因组、分子设计定向培育等为代表的现代生物技术,取得了在国际上有重要影响力的研究成果。进一步加大投入、联合攻关,可望推动林业科学的发展及现代林业产业的兴起。

木质纤维生物质资源高效利用分子技术的开发

木质纤维生物质是地球上最丰富的可再生生物质资源,可为造纸、化工、纺织和生物能源等工业提供重要的原材料。木质纤维生物质主要包括木质素、纤维素和半纤维素三种生物多聚物成分。如何利用分子手段改造这些生物聚合物,提高它们的工业利用率是目前高度关注的问题。综述了近年来木质纤维多聚物在生物合成与改造方面的研究进展,展望了利用分子技术改造植物木质纤维生物质实现其高效利用的前景。

现代林木育种关键核心技术研究现状与展望

良种是提升人工林生产力和增强其碳汇能力的重要基础。“林业种质资源培育与质量提升”是国家“十四五”重点研发任务之一。突破制约林木育种效率和遗传增益提升的瓶颈对于保障国家木材安全和实现“双碳”目标具有十分重要的战略意义。由于传统林木育种周期长、效率低、表型选择精度差,以分子育种为代表的现代育种技术可以显著缩短林木育种周期,精准改良目标性状,成为实现高效林木遗传改良的关键途径。笔者分析了限制林木遗传改良进程的主要问题,阐述了全基因组选择育种等现代林木育种关键核心技术的发展现状及应用情况,并对这些技术未来发展方向进行了展望,为加速林木遗传改良的重大技术创新提供参考。

植物细胞壁信号研究进展

细胞壁是植物细胞的特征性结构。传统知识认为细胞壁是一种没有活性的细胞结构,而近年来一些研究结果显示细胞壁也是具有活性的"细胞器",可以响应发育和环境信号而发生复杂的动态变化,或者产生一些信号分子,在植物细胞生长、分化和免疫反应等过程中发挥重要作用。本文概述了近年来植物细胞壁信号相关的研究进展。

重新认识植物细胞壁

Robert Hooke在1665年发表了《显微图谱》（Micrographia）一书。书中描述了他用自制的显微镜观察到软木薄片里的小孔,称之为pores或cells。尽管cell后来被认为是生物体的基本结构和功能单元,中文翻译为细胞。当时Hooke使用cell一词只是比作修道院中供修道士住宿的一个一个的小房间。现在看来,当时Hooke在软木薄片中观察的＂cell＂与现代生物学中的cell是完全不同的,实际上他所观察的是植物体。