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关键词： 植物circRNA   生物学功能   miRNA海绵   非编码RNA  

摘要： 为深入了解植物环状RNA(circular RNA,circRNA)在植物生长发育过程、胁迫响应中的生物学功能,以“环状RNA”“生物学功能”“biological function”“stress response”为关键词,在中国知网、Web of Science和SPIS Academic Resources Online等数据库检索,获取92篇相关文献,归纳总结了植物circRNA的分类与形成方式、鉴定工具以及生物学功能等。结果表明:植物circRNA分为外显子circRNA、内含子circRNA和外显子-内含子circRNA;circRNA有套索驱动环化、外显子侧翼内含子反向互补配对环化、RNA结合蛋白(RNA-binding protein,RBP)促进外显子环化以及内含子依靠5′和3′端的基序反向拼接驱动环化4种形成方式;目前已发现circRNA具有多种生物功能,包括作为海绵体调控miRNA表达;参与调控植物生长发育、响应生物和非生物逆境胁迫;参与蛋白翻译以及与蛋白互作调控相关通路。

关键词： 菊科   外来入侵植物   危害   生物学特性  

摘要： 外来物种入侵已成为全球性问题,植物入侵正对我国的生物多样性、社会经济发展以及人类健康造成严重威胁。菊科是我国外来入侵植物中数目最多的一个科,也是危害性最为严重的科之一。根据2020年编著的《中国外来入侵植物志》名录,查阅相关物种文献,全面整理我国外来入侵菊科植物种类,共有62属110种。其中,飞蓬属种类最多,有9种;根据危害性划分为5个等级;原产地来自于美洲的物种数最多;传入途经以无意引进为主,占比48%;首次发现的地区主要在我国沿海地区,其次在云南。在此基础上阐述菊科外来入侵植物的危害,明确其共有生物学特性,以期为我国外来入侵菊科植物的研究、科学管理、监测与防控提供参考依据。

关键词： 细菌素   猪链球菌   全基因组测序   基因簇   植物乳杆菌  

摘要： 研究基于猪链球菌(Streptococcus suis,***)耐药性加剧现状,分析植物乳杆菌细菌素抗菌生物学特性及其编码基因簇,旨在探究植物乳杆菌细菌素作为猪链球菌替抗产品的潜力。通过16S rRNA基因测序方法对分离获得的乳酸菌菌株进行鉴定,建立并分析菌株生长曲线及其发酵上清液抑菌动力学曲线,确定菌株最佳培养时间,并测定发酵上清液蛋白酶稳定性、热稳定性、酸碱稳定性及紫外线稳定性。通过全基因组测序技术分析菌株基因组信息及细菌素编码基因簇。结果显示:分离得到植物乳杆菌(Lactiplantibacillus plantarum,***)一株(W-1),其发酵上清液对猪链球菌有较好的抗菌活性。植物乳杆菌W-1的对数生长期为发酵4~6 h,24 h内其最佳培养时间约为18 h,此时其发酵上清液抗菌活性最强。植物乳杆菌W-1发酵上清液对胰蛋白酶敏感性较高,推测其中产生的抗菌活性的物质细菌素。该细菌素具有优异的热稳定性、酸碱稳定性及紫外线稳定性,于40~100℃、pH 2.0~10.0、紫外线处理30~120 min后均能保持较强的抗菌活性。全基因组测序结果表明,植物乳杆菌W-1染色体基因组大小为3297581 bp,GC占比44.47%。细菌素编码基因簇结果中,由结构基因编码参与合成ClassⅡb类细菌素PlnJK、PlnEF的核心肽起重要抗菌作用。植物乳杆菌W-1所产植物乳杆菌素对猪链球菌具有良好且稳定的抗菌效果,有作为猪链球菌替抗品的潜质。

关键词： 初中生物学   课后习题   教学启示   植物的生活  

摘要： 2024年修订版统编初中生物学教材的课后习题相比于2012年版教材,更能满足学生的学习需求。文章以“植物的生活”主题为例,从题型设置角度对新旧教材的课后习题进行比较,从习题内容角度分析新教材课后习题的特点并归类。教师应理解新教材中不同习题对学生建构概念和素养提升的作用,在使用各类型习题时采用不同的策略,以促进学生核心素养发展。

关键词： 植物合成生物学   植物细胞   生物合成   天然产物   基因工程  

摘要： 植物细胞培养（Plant cell culture, PCC）作为一种极具发展潜力的生物合成平台，具有生长周期短、成本效益高、无病源危害、次生代谢产物丰富等优势，在医药、食品和保健等领域备受关注。然而，生产效率不足是限制PCC应用于商业化生产的最大阻碍，问题在于遗传转化困难、调控网络复杂、细胞结团及遗传稳定性差。合成生物学遵循自下而上的工程化建造理念，对天然植物细胞进行精准设计与改造，为开发高效、经济可行的植物细胞工厂提供了新的解决方案。本文首先回顾了PCC作为合成平台在生产重组蛋白和次生代谢产物中的研究现状。重点探讨了植物合成生物学对PCC的工业化发展中的推动作用，包括优质植物细胞系的构建、遗传转化体系的优化、表达系统的优化、生产效率与产能的提升以及赋予植物细胞合成异源产物的能力。最后，本文对PCC未来的发展前景进行了展望，强调了合成生物学理念和技术在突破当前技术瓶颈中的关键作用，为植物细胞大规模培养的进一步发展指明了方向。

关键词： snRNA   snRNA激活蛋白复合体   转录调控   生物学功能  

摘要： 小核RNA(small nuclear RNA， snRNA)是存在于真核生物细胞核中的一类含量丰富且功能重要的非编码小RNA。不同真核生物中的snRNA表现出显著的进化保守性，它们通过与特定的伴侣蛋白组装为功能复合体，执行信使RNA(messenger RNA， mRNA)前体剪接、核糖体RNA(ribosomal RNA， rRNA)修饰加工等重要的生物学功能。因此，snRNA基因的表达调控对生物体来说是一个非常关键的生物学过程。植物snRNA的转录表达受RNA聚合酶(RNA polymerase， Pol)、snRNA激活蛋白复合体(snRNA-activating protein complex， SNAPc)、整合子复合体(defective in snRNA processing， DSP)以及其启动子上的特异顺式作用元件等多个环节调控，其转录表达调节对植物的正常生长、胁迫应激反应过程中的细胞稳态等至关重要。本文主要对植物snRNA的分类、基因结构、转录调控及生物学功能等方面进行了综述，并对snRNA的应用前景及研究方向进行了展望。

关键词： 母乳低聚糖   生物制造   模式植物   二氧化碳   植物合成生物学  

摘要： 母乳低聚糖（Human milk oligosaccharides, HMOs）是母乳中仅次于乳糖和脂肪的第三大固体成分，具有调节免疫系统、维持消化健康及促进大脑发育等生理功能。近期，加州大学伯克利分校Patrick M. Shih基于合成生物学使能技术，在模式植物本生烟中重构HMOs代谢合成途径，利用太阳光能将CO2转化为系列HMOs。相关研究为HMOs的生物制造提供了新思路与新范例，扩宽了植物合成生物学在乳基功能营养品可持续发展领域中的应用前景。

关键词： 高中生物学   植物染色体制片   流程优化  

摘要： 本文详细论述植物染色体制片的基本操作流程,并探讨提高实验成功率的方法,以期为高中生物学植物染色体制片操作提供参考。本文特别强调了预处理操作是获取良好形态的中期细胞染色体的关键步骤,同时指出正确的染色剂能够使染色体着色明显,便于后续镜检观察。

关键词： 跨学科实践   绣球花   核心素养   初中生物学  

摘要： 跨学科实践是整合多学科的知识和方法,围绕某一主题开展的综合学习。本文以“绣球花的栽培与观察”为例,开展植物栽培类跨学科实践的设计与实施,通过创设逻辑性的真实问题链,设置对应关联任务与进阶活动,落实有效实施策略,解决现实问题并获取成果作品,以立德树人为根本任务,站在学科综合育人的视角,促进学生核心素养的发展。

关键词： 主要乳胶蛋白   生长发育   生物胁迫   非生物胁迫   功能机制  

摘要： 主要乳胶蛋白(Major Latex Proteins,MLPs)是一类植物特有蛋白质,主要存在于双子叶和部分单子叶植物中,在植物生长发育、抵御生物和非生物胁迫方面发挥重要作用.就MLPs蛋白的空间结构、生物学功能及作用机制进行了阐述,为进一步了解MLP家族成员及其在作物改良方面的应用提供参考.