#生物膜

近日,中国农业科学院油料作物研究所油料作物分子改良理论与技术创新团队揭示了光呼吸和糖酵解途径相关代谢物是调控植物耐热性的关键因素,为作物耐热性改良提供了全新靶点和理论支撑。相关研究成果发表在《分子植物》(Molecular Plant)上。科研团队运用蛋白质组学、生理生化和遗传功能验证等手段,历时多年攻关,首次揭示光呼吸和糖酵解途径产生的相关代谢物是高温伤害植物的核心因子,且两条途径对调控植物耐热性具有协同作用,并利用鉴定到的协同基因创制出耐热性改良株系,为作物耐逆种质挖掘与分子育种提供了重要支撑。

中国农业科学院烟草研究所烟草病虫害绿色防控创新团队成功研发一种新型双金属人工水解酶,将高活性Ce4+引入金属有机框架,构建具有双金属共定位活性中心的人工水解酶。该酶可高效水解糖苷键、实现对细菌生物膜多糖骨架的靶向降解,生物膜清除率超80%,杀菌率超85%。相关成果发表在国际顶级期刊《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition, IF=17.6),获选为当期封面文章并被列为期刊热点论文。

中国农科院都市所联合南京林业大学、西南民族大学,以木屑、洋葱皮、麦麸等农林加工副产物为原料,构建纤维素、半纤维素、果胶、木质素四组分协同仿生薄膜,可双向调节湿度与气体并具备紫外屏蔽、抗菌抗氧化功能;团队建立「反向定制」包装设计策略,证实 AI 可将配方筛选实验减少 60%-80%,相关成果发表在《Trends in Food Science & Technology》(IF 17.4)。

中国农科院植保所研发出一种生物膜仿生的苏云金芽胞杆菌(Bt)水凝胶制剂,显著提升抗逆性和持效期,对番茄潜叶蛾(全球性重大入侵害虫,我国一类农作物病虫害)的田间防治效果显著提高。科研团队受细菌生物膜启发,使用叶酸和锌超分子水凝胶体系将 Bt 芽胞和晶体蛋白包封,成功模拟生物膜的三维多孔网络结构和保护功能。施药 4 天后防治效果接近 85%,14 天后防效仍可达 72%,较可湿性粉剂提高约 27%,破解了微生物农药田间应用的关键难题。成果发表在《Chemical Engineering Journal》。

中国农业科学院农业资源与农业区划研究所农业微生物资源创新团队揭示了Ⅲ型分泌系统在根际荧光类假单胞菌中的演化机制,相关成果发表在《新植物学家》(New Phytologist)上。研究团队从我国15个省(自治区、直辖市)采集114份根际土壤样品,筛选出110株携带Ⅲ型分泌系统基因的菌株,对其中43株进行基因组测序,结合公共数据库已有数据共获得88株Ⅲ型分泌系统阳性菌株基因组数据。研究发现这些菌株分属荧光假单胞菌7个亚群,其Ⅲ型分泌系统可划分为6种演化类型,经历了多次独立的基因横向转移,传播和功能分化受生态位适应驱动。功能分析显示携带该系统的菌株普遍具有植物促生防病功能。

综述橄榄油厂废水处理技术，重点评估生物炭强化人工湿地作为三级深度处理。

中国农业科学院农业资源与农业区划研究所毕业生罗媛博士、助理研究员王静为论文第一作者,魏海雷研究员为论文通讯作者。研究首次从'环境—微生物—植物'三元互作界面解析了PGPR重要基因元件的功能调控网络,提出了'全局调控因子—功能基因簇—环境响应'的协同作用模型。GacS通过调控鞭毛蛋白基因fliC的表达影响细菌运动能力、调节植物免疫激发;通过调控phl合成基因簇促进2,4-DAPG的产生,重塑微生物互作格局。论文发表于Microbiome。

近日，中国农业科学院植物保护研究所研发出一种生物膜仿生的苏云金芽胞杆菌（Bt）水凝胶制剂，显著提升了抗逆性和持效期，对番茄潜叶蛾的田间防治效果显著提高。番茄潜叶蛾是全球性重大入侵害虫，被列为我国一类农作物病虫害。科研团队受细菌生物膜启发，使用一种叶酸和锌超分子水凝胶体系将 Bt 芽胞和晶体蛋白包封其中，成功模拟生物膜的三维多孔网络结构；施药 4 天后防治效果接近 85%，施药 14 天后防效仍可达 72%，较可湿性粉剂提高约 27%。相关成果发表在《化学工程期刊》（Chemical Engineering Journal）上。