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徐伟忠5月前
锌的生理功能 在无土栽培(水培、气雾栽培)中,作物缺锌症状及特殊生理功能如下: 无土栽培中作物缺锌症状 - 水培:在水培环境下,作物根系直接浸泡在营养液中,缺锌时,因锌参与生长素合成受阻,作物地上部分生长受显著抑制,植株矮小,节间缩短明显,呈现“小叶病”,叶片小且簇生。同时,由于锌对叶绿体结构和功能的维持至关重要,叶片会出现失绿黄化,尤其是幼叶,从叶尖和叶缘开始逐渐向叶片基部扩展,形成黄白色斑点或条纹,严重时叶片干枯、坏死。根系生长也会受到影响,表现为根系短小、细弱,新根发生量减少,根系活力下降,吸收养分和水分的能力减弱。 - 气雾栽培:气雾栽培的作物根系生长在空气中,依靠雾化的营养液提供养分。缺锌时,除出现与水培类似的地上部小叶、失绿症状外,因锌参与酶的组成与活化,影响根系呼吸作用相关酶活性,根系的呼吸作用和代谢过程紊乱,根系表面颜色变褐,甚至出现局部腐烂现象。此外,由于锌对蛋白质合成的影响,作物的抗逆能力下降,在气雾环境中更容易受到病原菌侵染,表现出对病害的敏感性增强。 锌特殊生理功能(与其他元素对比) - 独特参与生长素合成:与氮、磷、钾等大量元素不同,锌在作物生长素(吲哚乙酸)合成中具有独特作用。氮元素主要参与蛋白质、核酸等含氮化合物合成;磷主要参与能量代谢和生物膜结构组成;钾主要调节细胞渗透压和酶活性,但它们均不直接参与生长素前体的合成过程。而锌通过影响色氨酸合成相关酶活性,保障生长素的正常合成,调控作物生长, 这是锌元素特有的生理功能之一,对作物茎伸长、顶端优势维持意义重大。 - 特异性稳定核糖体结构:在蛋白质合成方面,虽然氮是蛋白质的主要组成元素,但锌能特异性稳定核糖体结构,参与RNA聚合酶活性调节,直接影响蛋白质合成的转录过程。其他元素如镁主要参与叶绿素合成,铁参与电子传递等,均没有类似直接调控蛋白质合成起始和进行的作用机制,该功能使锌在作物细胞分裂、组织分化等生长关键环节发挥不可替代的作用。 - 独特调节碳酸酐酶活性:在光合作用相关生理功能上,锌通过调节碳酸酐酶活性,促进二氧化碳水合,加速光合作用中二氧化碳的固定,与铁参与光合电子传递链、锰参与水的光解等作用机制不同,锌在二氧化碳同化的初始步骤中起关键作用,这一特性使锌在提高作物光合效率、增加碳水化合物积累方面具有独特优势。#徐伟忠
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NOTHING1年前
mRNA体外转录 快速、大量 生产疫苗的方法Weissman 在我们的细胞中,DNA编码的遗传信息被转移到信使RNA (mRNA)中,信使RNA被用作蛋白质生产的模板。在20世纪80年代,引入了无需细胞培养而产生mRNA的有效方法,称为体外转录。 20世纪90年代初 和 Katalin Karikó 和 Drew Weissman 致力于mRNA治疗方法的研究。在研究过程中,发现通过体外转录产生的mRNA会引起炎症反应。 他们想知道为什么体外转录的mRNA被免疫系统识别为外来物种,而来自体内细胞的mRNA却没有引起同样的反应。他们意识到还有一些mRNA关键的性质没有被发现。Karikó和Weissman知道哺乳动物细胞RNA中的碱基经常被化学修饰,而体外转录的mRNA则没有。为了研究这个问题,他们制造了不同的mRNA变体,每种变体的碱基都有独特的化学变化,并将其传递给树突状细胞进行实验,发现了惊人的结果:当mRNA中包含碱基修饰时,炎症反应几乎被消除。进一步研究中发现,与未经修饰的mRNA相比,经碱基修饰产生的mRNA的递送显著增加了蛋白质产量。 Karikó和Weissman立即意识到他们的发现对于使用mRNA作为治疗具有深远的意义。这些开创性成果发表于2005年,比COVID-19大流行早了15年。新冠肺炎大流行爆发后,两种编码SARS-CoV-2表面蛋白的碱基修饰mRNA疫苗以创纪录的速度被开发出来。(2)据报道,这两种疫苗的保护效果约为95%,早在2020年12月就获得了批准。这是人类有史以来最快的一次研究出疫苗。 2013年的诺贝尔奖获也颁发给了 Karikó 和 Weissman 奖励他们在我们这个时代最大的健康危机之一期间为这一变革性发展做出了重大贡献。 #诺贝尔奖 #疫苗 #蛋白质 #人类高质量暑假 #人文星闪耀计划
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