一种植物

记者14日从中国科学技术大学获悉，该校科研团队在植物叶片代谢物质谱成像取得新进展，实现对多种植物叶片中代谢物的空间成像。　　这一成果由该校国家同步辐射实验室潘洋教授团队利用自行研发的质谱成像平台，实现对多种植物叶片中代谢物的“拍照”。　　研究成果近日发表于国际分析化学领域著名期刊 Analytical Chemistry杂志。　　在已知植物种群中，有约200,000个植物代谢物的化学结构被鉴定出来。植物代谢物的成分分析和空间成像对探讨植物代谢物的生物合成、运输、生理机制、自我调节机制及植物与生态的相互作用具有重要意义。　　质谱成像是近年来涌现出的分子成像技术，具有免荧光标记、不需要复杂样品前处理等优点。然而，由于植物角质层和表皮蜡的存在，常规软电离技术很难穿透角质层作用于叶肉组织，从而无法对植物叶片中的代谢物进行直接成像。　　课题组通过印迹方法，将叶片中的植物代谢物转移至多孔聚四氟乙烯材料上，并对印迹后的材料进行成像，可实现对叶片植物代谢物的间接成像。由于使用DESI/PI技术，相比于传统DESI方法，正离子模式下可新检出多达百种萜类、黄酮类、氨基酸和苷类等次生代谢产物 负离子模式下整体代谢物信号强度可增强一个数量级。　　课题组进一步利用该技术对茶叶进行研究，发现咖啡因在叶中脉富集、茶氨酸在叶柄富集并延伸至中脉和叶尾，为咖啡因主要在茶叶中脉合成和茶氨酸在茶叶根部合成并转运至叶片的生物合成位点及转运路径提供了强有力的证据。　　实验还检测到茶叶中儿茶素生物合成网络中重要的黄酮类代谢物并以质谱成像的形式展示出空间分布，表明印迹DESI/PI成像技术在探索植物代谢转化位点和途径方面有巨大的潜力。

美国农业部动植物卫生检验局(APHIS)近日发布一份最终通知，向“待有害生物风险分析后批准的植物列表”(NAPPRA)中添加来自所有国家的31种检疫性有害生物和几乎来自所有国家的107种宿主的13种检疫性害虫。该法规将于2013年5月20日生效。这是APHIS首次向NAPPRA添加新的类别。 　　2011年，APHIS建立一项新的“待有害生物风险分析后批准的植物列表”，旨在防止检疫性害虫进入美国境内。最终规则建立了两个分类单元列表：一个列表为检疫性有害种植植物名单，另一个列表为检疫性有害生物宿主植物名单。已经被认定为含有检疫性有害种植植物的单元列表，其列表将包括单元列表名称。对于检疫性有害生物宿主植物单元列表，该列表将包括单元列表名称、该类植物未被批准进口的国家以及受到关注的检疫性害虫。一旦有证据表明进口的植物类群有可能构成风险，NAPPRA就允许APHIS迅速采取行动，同时继续允许公众参与该过程。 　　APHIS预计将在未来几天发布最终规则和相关提案。

日前，美国动植物卫生检疫局(APHIS)就 2013 年 4 月的一项关于调整种植用植物进口法规的提案征询额外评议意见。 　　根据提案建议的法规架构，法规中将不再规定对特定种类种植用植物的进口限制，相关限制规定将包含在 APHIS《种植用植物手册》中。该局在公众评议后，将在《联邦纪事》发布通告对相关限制规定进行修改。作为调整的一项内容，APHIS 将整合种植用植物法规中适用于多数或所有种植植物的限制规定，并就综合有害生物风险管理措施的制定增加通用要求。APHIS 也建议修改其对6外检疫法规，将各项针对特定种类种植用植物进口的规定条款去除。这些条款也将纳入《种植用植物手册》。 　　APHIS 针对 2013 年 5 月的通告再次启动评议，该通告详细说明了该局在确定某些类别种植用植物为检疫性有害生物、检疫性有害生物寄主，并将其列入种植用植物列表(授权进口前须经有害生物风险分析)时所用的科学评估证据。 　　【原标题】美国动植物卫生检疫局再次就调整种植植物进口法规征求意见

近日，强冷空气在山西、宁夏和陕西等地凶猛登陆，带来了降温降雪的天气。没有冤情的四月飞雪，大自然再一次向人类展现了它的深邃。除了突如其来的降雪，大自然赋予的特殊天气，还有极端而持续的干旱。在干旱区，由于水资源缺乏，植物的生存和生长受到严重胁迫，促使生态环境进一步恶化。为了应对干旱气候，治理生态环境，相关的研究数不胜数。基于干旱区河岸湿地这一特殊的生态系统，今天我们来了解一篇研究植物水分利用模式的论文。干旱区河岸湿地优势种植物的水分利用模式植物水分循环是研究陆地生态水文学的关键环节。在干旱区，由于有限降水和强烈蒸发，水资源是影响植物生存、生长和植被恢复可持续性的重要限制因素。近年来，由于高温和干旱等极端天气事件更加频繁，土地退化加剧，使河岸湿地生态系统面临降水减少、不同程度水位下降等干旱问题。极端干旱会降低水资源的可利用性和植被生产力，并给植物带来不可逆转的死亡风险。因此，了解植物水分利用模式可以揭示植物的生存策略和对不断变化的水文气候条件的反应，这是良好的生态管理和植被恢复的先决条件。湿地是连接水域生态系统和陆地生态系统的功能过渡区，其生态功能非常突出。因此，定量研究河岸湿地水分来源、补给途径及其植物水分利用模式，是了解湿地生态水文循环的前提条件，将为干旱区湿地环境治理和生态安全提供理论依据与决策支持。干旱区是全球生态系统的的重要组成部分，河岸湿地具有水源供给、水文调节和土壤保持等生态功能。研究人员选取干旱区典型河岸湿地的优势种植物为研究对象，测定了降水、土壤水、木质部水和地下水的氢氧稳定同位素组成（利用LI-2100全自动真空冷凝抽提系统（北京理加联合科技有限公司）提取土壤和木质部中的水分），利用这些数据拟解决以下问题：（1）阐明优势种植物水分利用模式的季节变化；（2）明确两种优势种植物水分利用模式的差异。本研究将有助于了解河岸湿地生态系统中植物-土壤-水关系的机制，旨在为干旱区河岸湿地生态系统恢复与重建提供理论依据与决策支撑。图1 (a)和(b)代表研究区域及采样点空间分布。(c)为东滩湿地，(d)为旱柳，(e)为紫翅猪毛菜。【结果】图2 紫翅猪毛菜（a）和旱柳（b）0-100 cm土壤水中δD和δ18O值的季节变化。垂直虚线表示木质部水的同位素组成。误差条表示标准误差。图3 潜在水源对猪毛菜（a）和旱柳（b）贡献百分比的月变化。图4 水体氢氧稳定同位素组成的关系。图中还显示了全球大气水线(GMWL，红色虚线)、局地大气水线(LMWL，黑色虚线)和土壤水线(SWL，黑色虚线)。(a)、(b)为紫翅猪毛菜，(c)、(d)为旱柳。图5 潜在水源对紫翅猪毛菜和旱柳水分来源贡献。【结论】水分来源及其植物水分利用模式是决定湿地植物区系组成、种群分布格局的关键因子，已成为干旱区受损湿地植被保护与恢复急需解决的关键问题。因此，本文基于稳定同位素技术研究降水、土壤水、植物水和地下水的同位素组成，探究不同水分来源对河岸湿地植物水分利用的贡献率。土壤水、植物水和地下水都位于大气降水线附近，说明降水对各水源均有补给作用，但并不显著。在该研究区，草地土壤蒸发强度大于林地。地表蒸发影响0-60cm土壤水，大于80cm的土壤水与地下水存在水力联系。Iso-Source结果表明，紫翅猪毛菜主要利用0-60 cm土壤水，对地下水利用率较低，平均值仅为7.14%。降水对紫翅猪毛菜的贡献比例存在显著差异（10.3%-46.5%）。9月份降水对紫翅猪毛菜吸水贡献率最大，这与9月份的降水高峰有关。持续从浅层土壤获取水分的紫翅猪毛菜可能难以在极端干旱条件下生存。旱柳表现出明显的吸水模式，主要利用20-100cm土壤水和地下水。随着季节的推移，其水源逐渐从浅层转变为深层，表明旱柳对于水分利用具有较强的可塑性和适应性。然而，由于旱柳能够持续从深层土壤和地下水中获取水分，因此可能减弱湿地水土保持能力，造成生态负面影响。建议减少种植密度，进行适量灌溉，有利于旱柳在干旱环境中的最佳生长。今后在干旱地区进行人工湿地植被恢复和重建中，应选择根系分布不一致的树种进行混交栽植，以合理利用水资源、维持湿地生态系统的稳定性。研究结果将有助于更好地了解植被恢复计划（人工林地和天然草地）对干旱区河岸湿地水文过程的影响，并为植物物种选择和水资源管理提供参考依据。

各有关单位及专家：根据《中华人民共和国标准法》文件精神，由广西大学、广西西大检测有限公司、广西亚热带作物研究所、广西壮族自治区产品质量检验研究院、广西思浦林科技有限公司共同起草的《葡萄植株中7种植物激素含量的测定 液相色谱-质谱/质谱法》征求意见稿已完成，依据《团体标准管理规定》和《广西农产品质量安全服务协会团体标准管理办法》的有关规定，现向社会公开征求意见，并于2023年11月30日将书面意见以文件形式反馈到广西农产品质量安全服务协会，谢谢！联系人：高专电话：15177796006邮箱：664987261@qq.com广西农产品质量安全服务协会2023年10月30日广西团体标准《葡萄植株中7种植物激素含量的测定 液相色谱-质谱质谱法》征求意见稿编制说明.pdf广西团体标准《葡萄植株中7种植物激素含量的测定 液相色谱-质谱质谱法》征求意见稿文本.pdf广西团体标准《葡萄植株中7种植物激素含量的测定 液相色谱-质谱质谱法》征求意见表.pdf

各有关单位：按照有关法律法规和《广东省质量检验协会团体标准管理办法》规定，结合行业发展需要，经审核，同意《豆芽中12种植物生长调节剂和喹诺酮类化合物的测定 液相色谱-质谱质谱法》团体标准立项。联系人：招原春（020）38835232邮箱：gdaqi@gdaqi.org广东省质量检验协会2024年6月13日关于《豆芽中12种植物生长调节剂和喹诺酮类化合物的测定 液相色谱-质谱质谱法》团体标准立项的通知.pdf

各会员及相关单位：根据《广西农产品质量安全服务协会团体标准管理办法》的规定，现批准发布《葡萄植株中7种植物激素含量的测定 液相色谱-质谱质谱法》团体标准，编号为T/GXNS 005-2024，本标准于2024年01月31日发布，2024年01月31日实施，现予以公告。广西农产品质量安全服务协会2024年01月31日广西农产品质量安全服务协会关于批准发布《葡萄植株中7种植物激素含量的测定 液相色谱-质谱质谱法》团体标准公告.pdf

民以食为天，粮安天下，粮食安全始终是国家头等大事。食以土为生，粮食的“粮食”要够，化肥则是粮食的“粮食”，对粮食增产贡献率在40%以上。 化肥的分析检测技术标准化对于化肥的科学、安全、高效的使用起到关键作用。 近期，国家市场监督管理总局发布了《GB/T 40459-2021肥料中多种植物生长调节剂的定性筛选 液相色谱-质谱联用法》，标准将于2022年的3月1日正式实施。 岛津解决方案岛津高效液相色谱质谱联用仪LCMS-2020 Seeing is Believing UFscanning高速扫描速度15,000Da/secUFswitching高速切换正负极性时间仅为15msecUFsensitivity高灵敏度对应超快速分析UFLC-MS测定超快速切换和超快速扫描的必要性。如在1分钟内洗脱6种组分的超快速分析中，需要超快速测定。 UF-switching和UF-scanning功能，使这样的超快速质谱测定变为可能。 UFsensitivity高灵敏度对应超快速分析采用了新开发的离子光学系统和新的Q阵列，实现了卓越的灵敏度、重现性和宽线性范围。 稳定性在血浆中添加样品，加入乙腈，离心除蛋白后，在10天中，连续进样1μL。其结果重现性为2.26%，证明了出色的长期稳定性。 维护简便从离子源向真空部导入样品的DL（Desolvation Line：除溶媒单元）的安装与拆卸，可以在不打破真空的状态下实施，因此，大幅提高了维护作业的效率。连续分析后的离子源 本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

PCR（Multiplex PCR）多重PCR（Multiplex PCR）可在一个反应内加入两对及两对以上的引物，同时扩增两个及两个以上的目标核酸片段。而多重PCR建库技术是一种整合多重PCR及二代测序的靶向测序技术。该方法具有成本低、检测效率高、应用灵活、适应性广等特点。应用方向多重PCR建库技术在植物研究中都有广泛的应用。品种鉴定：国标GB/T38551-2020[1]已经明确水稻、玉米、大豆、棉花等16个物种可通过MNP方式进行原始品种鉴定、实质性派生品种鉴定和品种真实性鉴定。判断依据则是根据测序后得到的标记位点数进行遗传相似度的计算，最后对比待测品种与对照品种的遗传相似度来定论。万人静等[2] 研究了MNP在第六大粮食作物木薯品种鉴定的应用，利用241份木薯的全基因组信息筛选到623个MNP标记位点。基于此，在28个木薯品种中两两比较时，99.47%（376/378）的品种对间的差异大于 46%，比例在 0.3%~81.0%之间，均值为 71.78%，MNP具很更高的品种区分能力。遗传多样性分析：多重 PCR 靶向捕获测序可用于对植物种群中的遗传多样性进行分析。通过选择性引物捕获特定基因组区域, 并对多个样本进行测序比较, 可以研究不同品种或种群中的遗传差异和多态性, 为植物种质资源的保护和利用提供重要的分子标记信息。比如, Zhang 等[3]利用多重 PCR 靶向捕获测序技术对来自中国海南省和广东省的 998份野生稻种质资源进行了基因分型和遗传多样性评估, 最终构建了 299 份野生稻核心种质资源, 为野生稻的分类、保护和创新提供科学依据。多重PCR建库技术原理多重建库技术工作原理[4]是依靠 PCR 对于靶向位点的定点扩增。对多个待测 SNP 位点设计特异扩增引物，在第一轮 PCR 中抑制引物干扰和非特异扩增，使数以千计的靶向引物能够在一管 PCR 反应中实现高度均一化的扩增，从而大量富集目标片段。随后，在 第二轮 PCR 中，加上测序接头和文库条形码，最终获得测序所需的文库。最后通过大规模并行测序 （massively parallel sequencing，MPS）揭示目标位点的标记基因型。多重建库流程步骤多重PCR建库技术的优势1. 高效性：多重PCR建库技术可以同时扩增多个目标序列，从而提高样品处理的效率。相比于逐个扩增目标序列的方法，多重PCR可以大大减少实验的时间和工作量。2. 经济性：由于一次扩增可以处理多个目标序列，多重PCR建库技术可以节省试剂的使用量和实验成本。这对于大规模研究和高通量测序项目尤为重要。3. 信息丰富性：多重PCR建库技术可以同时扩增多个目标序列，从而获取更多的信息。这对于研究复杂疾病、多个基因的相互作用或群体遗传学研究具有重要意义。4. 准确性和一致性：多重PCR建库技术可以在同一反应体系中同时进行扩增，从而保证了不同目标序列在扩增效率和条件方面的一致性。这可以减少实验中的变异性，并提高测序结果的一致性和可靠性。5. 灵活性：多重PCR建库技术可以根据研究需要灵活设计引物组合，从而适应不同的实验设计和研究方向。这使得多重PCR建库技术在个性化分析和定制实验中具有很高的灵活性。多重建库流程 相关设备推荐成都瀚辰光翼自主研发NovaLib 4800 Pro医疗级一体机，领跑核酸提取与文库构建领域~NovaLib 4800 Pro集核酸提取及文库构建于一体，整合了温控模块、加热震荡模块、磁力架模块、PCR模块、冷存模块等，可实现样本进，文库出。无需复杂、繁琐的手工操作，一键即启，可实现多种NGS流程一体化，无需人工干预。提取及文库制备全自动一体机NovaLib 4800 Pro 核心优势灵活性突出：兼顾高通量和灵活，24通道移液模块具备液位探测功能，可根据需要独立灵活使用单通道、8通道、24通道，配合可配置试剂载架，支持试剂原管、预分装多种上样独创先进设计：采用批间流水线设计理念提高并行效率；首创五腔室物理分区隔离设计，配备多腔室压差智能控制和HEPA系统，集成智能路径规划功能实现零污染实现无人值守：无人值守时间长，集成双堆栈耗材系统。一站式交付，从核酸提取到建库全流程自动化，中途无需补充耗材和试剂环保设计理念：固液分离，垃圾处理简单高效，集成大容量废料仓储系统开放式平台：流程可编辑，支持根据需要自定义流程及参数，用户可自由选择试剂NovaLib 4800 Pro 使用流程NovaLib 4800 Pro 应用流程NovaLib 4800 Pro 部分软件画面参考文献【1】GB/T 38551-2020, 植物品种鉴定 MNP 标记法[S]【2】万人静，李琼，周新成，李论，李甜甜，周俊飞，彭海，章伟雄，方治伟．木薯 MNP 标记在品种鉴定中的应用[J/OL]．热带作物学报.https://kns.cnki.net/kcms/detail//46.1019.S.20230223.1705.004.html【3】Genetic diversity of wild rice accessions (Oryza rufipogon Griff.) in Guangdong and Hainan Provinces, China, and construction of a wild rice core collection【4】徐云碧，杨泉女，郑洪建，许彦芬，桑志勤，郭子锋，彭海，张丛，蓝昊发，王蕴波，吴坤生，陶家军，张嘉楠.2020.靶向测序基因型检测(GBTS)技术及其应用.中国农业科学，53(15)：2983-3004.

如果世界上有人能说出每一种植物的名字、了解每一种植物的习性，那么吴征镒一定是其中一个。如果世界上有人能听懂每一种植物的语言、理解每一种植物的情感，吴征镒也是其中一个。 　　吴征镒，这位一生与草木打交道的科学家，凭借他对我国和世界植物学研究的杰出贡献，在92岁高龄之际登上了国家最高科学技术奖的领奖台。 　　结缘草木 　　见到吴征镒是在他位于昆明的家中。身体的原因让这位92岁的老人几乎已经足不出户。 　　吴征镒家所在的这个居民小区草木扶疏，很多人家的阳台上都种了漂亮的花草。可这位一生研究植物的科学家家里却什么植物也没有种。 　　那些花草树叶都清清楚楚地记在他的脑子里、心里。 　　“现在我的身体不行了，做不了什么事情了。我搞了一辈子植物学研究，仍感到学无止境。”这位老科学家说。 　　“原本山川，极命草木”，这句古话说的是要尽力探索草木的本源。吴征镒院士曾亲笔书写了这八个字，刻在中科院昆明植物研究所球场边的一块石头上。 　　他经常对年轻人讲述这八个字的意义，这也正是他一生的写照。 　　吴征镒和植物打交道，第一位启蒙老师竟是家里的后花园。那时才五六岁的他最爱去花园里玩耍，千姿百态的花草树木让他领略到大自然的神奇。长大些开始读书了，吴征镒最爱读的书是家里收藏的一本清代人撰写的《植物名实图考》。他对着这本书的图谱，去花园里认识那些以前叫不上名字的花草，乐在其中。 　　人们哪会想到，就是这个小时候喜欢琢磨花花草草的孩子，后来竟成了中国发现和命名植物最多的大植物学家。 　　从懵懂孩童到耄耋老者，吴征镒一辈子沉浸在他钟爱的植物学研究中，践行着“极命草木”的精神。 　　他参与组织领导《中国植物志》的编纂，为中国960万平方公里土地上的一草一木、一花一叶建立了户口本。他在这部历时45年完成的植物学巨著中做出了特殊的贡献，完成了全套著作2/3以上的编研任务，并重点完成了一些大科、难科的研究。 　　在七十多年的植物分类研究中，他定名和参与定名的植物分类群有1766个，涵盖94科334属，是中国发现和命名植物最多的一位。以他为代表的三代中国植物分类学家改变了中国植物主要由外国人命名的历史。 　　他全面而系统地回答了中国种子植物的组成和来龙去脉问题，提出了中国植物区系的热带亲缘等创新观点。他对植物分布区类型的划分及其历史来源的论述，是植物学、生态学领域的经典篇目。 　　他在我国生物多样性保护方面提出了诸多前瞻性和战略性的设想和建议。1956年他率先向国家提出在中国建立自然保护区的建议，提出了在云南建立24个自然保护区的规划和具体方案。1999年，他又提出了建立国家“野生生物种质资源库”的设想…… 　　中国植物的“活词典” 　　1983年，吴征镒到英国考察，来到大英博物馆。英国人安排请中国植物学家鉴定清朝时期驻华的英国大使在中国采集的一些至今未能鉴定的标本。 　　吴征镒用放大镜认真观察了标本，然后用流利的英语说出了每一种植物的拉丁学名，它们的科、属、种、地理分布、曾经记录过的文献、资源开发的意义等等。他对植物研究的精深和超群的记忆力，令英国人赞叹不已。 　　中科院昆明植物所所长李德铢告诉记者，由于对植物研究的深厚功底和广博知识，吴征镒被称为中国植物的“活词典”。 　　这样的赞誉来自于吴征镒对植物学研究的热爱和数十年的潜心积累。不管是在战火纷飞的岁月中，还是面对新中国成立初期百废待兴的艰难，或是在动荡的“文革”时期，他从来没有放弃过植物学研究。 　　在西南联大任职期间，他在茅草房里创建了一间用破木箱和洋油筒建成的植物标本室，这个极为简陋的标本室竟然拥有两万多号标本 他在云南进行了大量的科考调查，和几个年轻教师一起在昆明郊区的一个土地庙里自画自刻自印，历时3年，出版了石印版的《滇南本草图谱》。 　　他还用了整整十年时间，抄录和整理了我国高等植物各种属的文献记载，以及这些植物的分布，完成了一套3万多张的中国植物卡片，成为后来《中国植物志》最基本的资料之一。 　　二十世纪七十年代，他在“牛棚”中完成了《新华本草纲要》的初稿，对当时中草药名物混乱的情况进行了大量校订，为我国中草药的规范化、科学化和走向世界奠定了基础。 　　“他是世界上最杰出的植物学家之一，是一位对中国乃至世界其他地方的植物有着广博知识的真正学者。”一位美国科学院院士这样评价吴征镒。 　　“摔跤冠军” 　　与很多科学研究一样，植物学研究离不开野外考察。吴征镒以花甲之龄，仍一次次到西藏、新疆等地考察。喜马拉雅山的雪峰上留下了他的足迹，塔什库尔干沙漠里的仙人掌与他说着只有他才懂的语言。 　　植物王国云南更是吴征镒考察最频繁的地区。每逢雨季，云南的红土地让这位植物学家可吃了不少苦头，因为吴征镒长了一双平脚板，走路不稳，经常摔跟头。 　　“大家给他送了个雅号叫‘摔跤冠军’，但是他满不在乎，因为摔跤还给他带来过意外收获。”昆明植物所原所长周俊院士讲了这样一个故事：有一次在文山考察，吴征镒在密林中摔了一跤，当他坐在地上的时候发现了一棵白色寄生植物，仔细一看就认出是“锡杖兰”，这是中国植物分布的新记录。 　　在考察的基础上，吴征镒主编完成了《西藏植物志》《云南植物志》等地区植物志，还主持或参与了《中国种子植物数据库》《中国高等植物图鉴》等编写工作。这些积累和研究为现在生物多样性、植物资源开发利用、分子进化与系统发育学等研究奠定了坚实的基础，在国际植物学界产生了重要影响。 　　从上个世纪五十年代起，吴征镒先后参加和主持了《全国植被区划》《中国植被》《中国植物志》等大型专著的编写工作。他总是自己做最基础的工作，从野外考察，到写出名录，再带领大家分科分属编写。除了植物的名称，科、属、种，定名人，发表日期，分布区及用途外，他还详细描述历代植物文献中的记载，一丝不苟。“在担任《中国植物志》主编的时候，凡是他看过的稿子，他都要仔细审核校对，在稿子上密密麻麻地修改，有时候审稿的意见比稿子本身字数还多。”昆明植物所副所长刘吉开说，他不用查阅任何工具书，总能给每一篇稿子把好关。 　　和吴征镒一起工作过的人都说，吴老是真正“沉在下面”做学问的科学家。他经常告诫年轻人不要总是“浮在上面”，要踏踏实实做学问。 　　壮心不已 　　直到耄耋之年，吴征镒仍在关注着我国植物学研究的动态，与国内外有关植物学家保持着密切联系，经常与身边的助手、学生交流信息。 　　“这一年多来，他的眼睛不行了，耳朵背，行动不便，但他仍坚持每天工作3个小时。”他的秘书杨云珊说。 　　2003年、2004年、2006年，吴征镒作为主要执笔人完成了三部共计430余万字的专著 2006年，他率领弟子着手整理研究我国清代植物学专著《植物名实图考》及《植物名实图考长编》，开启了我国植物考据学研究的新篇 2007年，他在91岁高龄的时候应邀出任《中华大典生物学典》的主编。 　　“吴老为《中华大典生物学典》的编撰做了很多铺路搭桥的基础性工作。我们在他的指导下进行了大量的资料整理工作。”　吴征镒的助手吕春朝说。 　　由于编撰大典要在上万本古籍中寻找与生物学有关的资料，吴征镒凭借数十年的积累列出了1300多种有价值的参考书目。他还凭惊人的记忆力，对史籍中提到的各种植物进行正本清源，并一一标注了拉丁文学名。 　　当得知自己获得了国家最高科技奖的时候，这位一生淡泊名利的老科学家说：“我的工作是大家齐心协力做的居多，今天个人得到国家如此重大的褒奖，我只能尽有生之力，多带一些年轻人，带他们走到科学研究的正路上。我的能力有限，年轻的科学工作者一定要后来居上，我愿意把我的肩膀给大家做垫脚石。” 　　92岁的吴征镒，爱着每一片绿叶，他的生命之树也因此而常青! 　　吴征镒院士 简介 　　植物学家。原籍江苏仪征，生于江西九江。1937年毕业于清华大学生物系。中国科学院昆明植物研究所研究员、名誉所长。论证了我国植物区系的三大历史来源和15种地理成分，提出了北纬20° -40° 间的中国南部、西南部是古南大陆、古北大陆和古地中海植物区系的发生和发展的关键地区的观点 主编的200万字《中国植被》是植物学有关学科及农、林、牧业生产的一部重要科学资料 组织领导了全国，特别是云南植物资源的调查，并指出植物的有用物质的形成和植物种原分布区及形成历史有一定相关性 主编了若干全国性和地区性植物志。最近，提出了“东亚植物区”的概念，认为是一最古老的植物区 还提出了被子植物起源“多系—多期—多域”的理论。

点击了解更多产品详情→植物光合作用测定仪 植物光合作用测定仪是一种用于测量植物光合作用效率和光合速率的设备。它可以帮助我们了解植物的光合作用情况，评估植物的健康状况和生长状态。 植物通过光合作用将光能转化为化学能，产生氧气和养分。光合作用测定仪通过测量植物叶片的光合速率和光能利用效率，可以评估植物的光合作用强度和效果。 使用植物光合作用测定仪非常简单。首先，将测定仪的探头或传感器放置在植物叶片表面。然后，仪器会通过测量叶片表面的光反射和吸收情况，计算出植物的光合速率和光能利用效率，通过测量植物的光合速率和光能利用效率，可以评估植物的健康状况。如果植物的光合作用效率较高，说明植物能够有效利用光能进行光合作用，代表植物健康良好。相反，如果植物的光合速率较低或光能利用效率较低，可能意味着植物存在养分缺乏、叶片受伤或其他生理问题。 植物光合作用测定仪可以监测植物的生长状态。通过定期测量植物的光合速率和光能利用效率，可以了解植物的生长过程中光合 作用的变化和适应能力。根据测量结果，可以调整光照、水分和养分等环境因素，以促进植物的健康生长。 优植物光合作用测定仪可以帮助研究人员和植物园艺师优化光合作用条件。通过测量不同光照、温度和其他环境因素对植物光合速率和光能利用效率的影响，可以确定最佳的光合作用条件，提高植物的生长效率和产量。 植物光合作用测定仪对于植物检测具有重要的作用。它可以帮助我们了解植物的光合作用情况，评估植物的健康状况和生长状态，优化光合作用条件，为植物的种植和研究提供科学依据。

这是一个特殊的实验室，它的四周由玻璃制成，看起来好像是一间巨大的温室，里面摆放着各色植物，有的植物因为长期未浇水，已经变得枯萎，有的植物则被特意种植在盐碱土壤中，还有的植物则被放置在具有重金属污染的土壤中。它们所有的生长繁殖都被记录下来，进行科学研究。 　　这就是逆境植物实验室，用来观察植物的抗逆性，并且进行各种转基因实验。近日，记者来到了山东师范大学生命科学学院，对山东省逆境植物重点实验室进行了探访。 　　狗尾巴草　　进入温室 　　在山师大生命科学学院楼前的空地上，记者见到了已经建成一年之久的“山东省逆境植物重点实验室”，据生命科学学院正在读博士的侯蕾同学介绍，这只是逆境植物实验室的一部分而已。 　　记者走进这间实验室发现，里面摆满了各种植物，有的植物因为缺水，叶梢已经开始发黄枯萎，还有的培养皿中带有一些白色的结晶颗粒。 　　“这些都是实验室要用的植物，”侯蕾向记者解释说，为了研究植物的抗逆性，实验室会专门针对不同的植物进行模拟生态繁殖。比如说有的植物会种植在富含盐碱的土壤中，有的植物则要种植在干旱的土壤中。更让记者惊讶的是，在温室的一角，记者居然发现了大量的狗尾巴草，而它们则是实验室进行抗逆实验的一部分。“我们给予这些狗尾巴草各种恶劣的环境，观察它们对恶劣的环境所产生的应变反应。” 　　除了进行模拟自然条件下恶劣的生长环境外，实验室的工作人员跟教授们还在进行着各种尝试，比如通过各种特殊的灯光模拟紫外线对植物进行光照，考察植物的反应 或者是可以降低或提升温度，观察植物的生长变化等等。“事实上所谓的逆境实验室，就是给植物极其恶劣的生存环境，逼迫促使它们在生长中对这些环境产生应对能力。”侯蕾告诉记者说，对于植物来说，当它们遭遇到严酷的逆境时，往往会产生一些意想不到的突变：“不可能每一株植物都会产生基因的突变，但是总会有一小部分的植物能够适应突变的环境，生存下去。”如果用通俗的话说，就是人为的促进植物进行进化。 　　未来用海水种植水稻? 　　那么逆境植物实验室将为科学家们提供什么样的帮助呢?或许我们可以从山师大的博士生导师张慧所描述的场景里窥得一二。 　　“我们都知道现在地球的淡水资源在减少，那么将来淡水不够用了怎么办?我们可以用海水来灌溉农田。”张慧向记者描述了这样一种情况：在未来的数年间，我国沿海各省将会在海边修建大量的水利工程，蔚蓝色的海水被引入内陆地区，经过河道或者专用的管道，然后送到水稻田中进行大面积的灌溉。 　　这些生活在蔚蓝色海水中的水稻，像普通的水稻一样生长，发芽，最后结果，然后被收割机收割，最终送上我们的餐桌 而困扰我们的干旱和沙漠也得到了有效的治理，一株株特殊的植物开始在干旱的沙漠中快速生长，原本漫天的黄沙变成了绿洲 原本惧怕低温的农作物开始在北方不断的生长发育，威胁到我们身体的重金属污染也因为一些特殊植物的出现而被分解消化。 　　“这么说可能大家觉得是在痴人说梦，但是对于我们这些研究植物抗逆性的专家来说，这个梦想已经距离现实越来越近了。”张慧肯定的告诉记者说。 　　喝盐水长大的满天星 　　张慧为何会如此确信海水种植水稻不是梦想呢?记者在逆境植物实验室中找到了答案。 　　在实验室的温室中，一种特殊的植物被大量培育，其土壤中含有大量的盐分，经过仔细观察记者发现，这些植物的表面都有着层层的白色颗粒，“这些白色的东西就是土壤中的盐分。”张慧告诉记者说，这种植物叫做补血草(即俗称的满天星)。与其他植物不同，补血草本身具有一种分泌盐分的能力，“这就好比我们人类，剧烈运动时，我们的汗腺会排出大量的汗水，补血草本身也具有这种类似汗腺的东西。”当实验室的工作人员用含盐量高的水去灌溉补血草时，它们会把盐分通过根茎吸收，然后通过叶子表面的“汗腺”把其中的盐分排出体外，从而得以继续生存。 　　如今，张慧正带领着自己的学生培育大量的补血草，然后在显微镜下将补血草叶面的“汗腺”分离出来进行观察，“为什么补血草会有这种汗腺，而其他植物没有呢?我们可以通过DNA的对比，发现其汗腺出现的原因，然后尝试着去把这种DNA镶嵌到水稻中去，让水稻也具有排泄盐分的能力。” 　　张慧告诉记者说，世界上已经有很多科学家在研究类似的问题，“大家都在尝试着使用海水去灌溉植物，因为在未来淡水资源会越来越珍贵，所以如何利用海水是一个很重要的课题。” 　　“在不同的环境下，植物会表现出各种抗逆性，比如说抗旱、抗盐碱、抗低温或者抗高温等等，这些都是植物的抗逆性。”张慧告诉记者说，我国一直很重视农业发展，因此在研究植物的抗逆性上投入了很大的资金：“希望我们通过植物的逆境实验，能够培育出抗旱、抗盐碱、抗低温或者是抗高温之类的植物，来改变生态环境，加大农业的发展力度。” 　　可以分解重金属的植物 　　“除了可以培育出抗旱、抗盐碱、抗低温高温的植物外，我们还可以利用植物的抗逆性来分解重金属污染。”张慧告诉记者说，由于人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动日益增多，造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤中，引起严重的环境污染。 　　“比如说蔬菜，前一段时间就有新闻报道说某些地方的蔬菜重金属污染超标，但是某些植物对于重金属有分解作用。”张慧告诉记者说，在一些富含重金属的矿山附近，往往会生长着一些植物，这些植物对于重金属污染已经有了分解能力：“我们可以通过模拟矿山或使用重金属污染的土壤培育一些植物，然后观察它们对重金属的抗逆性，根据它们的变化来选择出可以分解重金属的物种进行研究，然后培育出可以分解重金属或者是抵抗重金属的植物。” 　　名词解释 　　植物抗逆性 　到底咋回事? 　　“任何一种植物，都具有抗逆性。”山东师范大学博士生导师张慧告诉记者说，所谓的植物抗逆性，是指植物所具有的抵抗不利环境的某些性状。“举个简单的例子，仙人掌可以在极度缺水的沙漠中存活，海南的红树林可以长期生活在海水中等等，这都是植物所具备的抗逆性。” 　　张慧告诉记者说，在遥远的远古时期有很多的植物，当地壳因为运动而发生改变时，这些植物的生存环境也发生了剧烈变化：有的时候因为大陆的抬升，造成了气候的湿润和温度的降低，有时候地面的凹陷，导致了河水海水的倒灌，在环境的剧烈变化下，大批的植物因为无法适应突变的环境而死去，但是也有少数植物，虽然其生理活动遭到了重创，但是却顽强的活了下来。 　　周围生存环境的剧变依然在延续，这些顽强生存下来的植物开始逐渐的适应这些环境，于是它们继续开始繁殖，其体内的基因也开始逐渐变化，最后直至完全适应了现有的生存环境。“一些植物可以采取不同的方式去抵抗各种胁迫因子，这就是植物的抗逆性。”张慧告诉记者说，正是因为植物具有这种抗逆性，才能够不断的适应环境，经过数千万年的不断进化，形成了如今我们所看到的各种植物。 　　“当然，正因为植物具有抗逆性，它们的其他方面就会减弱，比如说仙人掌，虽然耐旱耐高温，但是生长缓慢。”从事植物抗逆性基因研究多年的张慧不由得感慨造物主的神奇：“这就好像人一样，你的某一方面突出的同时，另一方面可能就会弱化，所以说我们这个世界没有全能型人才就是这个原因。”

据美国FDA官方网站统计，今年8月份，中国输往美国的植物提取物有6批次因“含有一种杀虫剂”和“含有一种不安全的农药”而遭拒绝入境，而该类产品2012年全年都未见类似通报。主要产品涉及红景天提取物、欧洲越橘提取物、银杏提取物等。 　　　　植物提取物是应用现代提取分离技术从植物原料(水果、药食两用植物、中草药等)中定向获取和浓缩的某一种或多种成分，而不改变其有效成分而形成的产品。按照提取植物的成分不同，形成甙、酸、多酚、多糖、萜类、黄酮、生物碱等。其用途非常广泛，不仅可作为制药行业的主要原料，还可应用于普通食品、保健品、膳食补充剂、化妆品、食品添加剂(色素、甜味剂等)、香精香料等行业。在美、日、韩和欧洲等发达国家和地区，以植物提取物为原料的保健品备受消费者青睐，市场需求逐年上升。 　　　　中国提取物出口美国量近两年来不断增长，美国FDA今年以来对植物提取物的关注度提高，对农残限量要求呈不断加严趋势。由于植物提取原料来源广泛，目前FDA对植物提取的质量和农药残留进行判定主要基于以下标准：一是对所有在美国药典(USP-NF)中已经列名的提取物，依据美国药典(USP36-NF31)标准进行判定。二是对于其他在药典中无列名的提取物，农残则按照NF28进行检测和判定(NF28相当于USP36，比USP36的限量指标稍微宽松)。美国基于技术性贸易壁垒的考量，不断加重农残限量检测砝码，一些农药检测限量值一般要求在0.01PPM以下，中国部分野生植物和中药材原料的提取物，都有可能被检测出微量残留而遭拒绝入境，今年国内一些大公司出口量比较大的产品而因此遭到美国FDA退货。 　　美国是宁波地区植物提取物出口的重要出口市场，为防止相关企业再遭美国通报，检验检疫部门提醒各出口企业一定要谨防输美产品杀虫剂和农药残留：一是要把好植物原料、中药材等采购关，对于种植的原料，要调查清楚种植户的用药情况或相关记录。二是要把好原料验收关，原料进厂时，企业应加强抽样自检，有代表性的抽样送往专业机构检测杀虫剂、农药残留等项目，同时，做好原料的批次验收和核销记录，确保植物提取物产品质量可追溯。三是要把好产品出厂检验关，加强成品检验，尤其是针对提取物有效成分高的产品，由于提取浓缩幅度大，溶剂残留和农药残留更容易超标，一定要加大检测把关力度，以避免不必要的退货损失。

https://www.sigmaaldrich.cn/CN/zh/products/analytical-chemistry/reference-materials/phytochemical-standards?utm_campaign=seo%20-%20china&utm_source=instrument&utm_medium=news生姜“七步之内必有芳草” 传说中神农尝百草以辨药性，一天神农误食毒蘑菇昏迷，醒来时发现自己躺倒的地方有一丛尖叶子青草，散发着香气。神农拔了这株草，连同它的根茎放在嘴里嚼。过后竟然中毒的症状全没了。神农姓姜，于是给这株救命草取名为“生姜”，意思是使自己起死回生。而今，生姜成为中国人餐桌上重要的调料。 青蒿“呦呦鹿鸣，食野之蒿。我有嘉宾，德音孔昭。”东晋葛洪所著的《肘后备急方》即有“青蒿方”用于治疗疟疾的记录。现代中国女药学家屠呦呦因开创性地从中草药中分离出青蒿素用于疟疾治疗而获得2015年诺贝尔生理学奖和医学奖。屠老师数十年的研究，成功研发出青蒿素和双氢青蒿素，挽救了全球数百万人的生命。草本植物-青蒿跨越千年而又熠熠生辉。 不断发展的现代科技，使人们能够不断了解、开发和利用植物的奥秘。植物提取物作为膳食补充剂、中草药品以及日化补充剂的良好来源，也在全球范围内越来越受欢迎。 神农尝百草的年代已经不复存在，可靠的标准物质在植物化学品成分的准确鉴定和定量测定中越发重要，成为了安全和质量的保障基石。 目前，默克生命科学可提供超过2,000种植物提取标准品及认证参考物质， 200多种不同植物属别，均已通过详尽测试，以确定其特性和色谱纯度，用于植物提取物的定性/定量分析检测和质量控制。此外，今年新增约200种植物提取标准品，包括Cerilliant® 植物提取物单标和混标CRM、分析标准品。同时我们和PhytoLab、HWI Analytik杰出的植物提取标准品生产商全球合作，极大地丰富了植物提取标准品产品线。选择植物提取标准品，选择默克Supelco。 HPTLC测定甜菊糖苷类提取物如下是经过样品前处理，根据USP 方法使用Merck HPTLC（高效薄层板） 分别在UV 366nm 和白光下分别对瑞鲍迪苷D、A、C、甜菊糖苷、瑞鲍迪苷B、杜尔可苷A、甜菊双糖苷和甜叶菊提取物标准品（HWI），以及甜叶菊叶1、甜叶菊叶2测定。更多分析细节及应用方案，欢迎随时联系我们。 产品描述包装货号生姜中6种姜辣素和姜烯酮混标1mLG-027绿茶8种儿茶素混标1mLG-016卡瓦胡椒9种混标1mLK-0076种大麻酚混标1mLC-218青蒿素10mg69532双氢青蒿素50mgD7439叶绿素A1mg96145对-香豆素50mg55823矢车菊素葡萄糖苷氯化物10mgPHL89616瑞鲍迪苷 A20mgPHL80067全缘千里光碱5mgPHL83968滨蓟黄苷10mgPHL85726柽柳黄素10mgPHL85778苦艾素10mgPHL84170积雪草苷 B10mgPHL84263蜂斗菜酸10mgPHL84767富马原岛衣酸5mgPHL82266 点击此处，了解更多植物提取标准品。https://www.sigmaaldrich.cn/CN/zh/products/analytical-chemistry/reference-materials/phytochemical-standards?utm_campaign=seo%20-%20china&utm_source=instrument&utm_medium=news

日前，德国拜罗伊特大学和图宾根马克斯普朗克发育生物学研究所科学家开发出一种新型传感器，可以实时显示植物细胞中生长素的空间分布，并可快速检测环境变化对植物生长的影响。这种传感器为研究人员打开了观察植物内部运作的全新视角。相关研究成果发表在最近的《自然》杂志上。　　无论是种子的胚胎发育、根系生长，还是植物对阳光方向的反应，生长素都具有协调植物对外界刺激反应的功能。为了触发对外部刺激的反应，它必须存在于所需的细胞组织中。迄今为止，人们还无法在细胞分辨率上直接确定生长素的时空分布。　　此次，研究人员开发出一种新型基因编码的生物传感器，可将植物体内生长素的分布定量可视化。其特殊之处在于，它是一种植物经改造后可自己产生的人造蛋白质，而不必经由外部引入。他们利用这种传感器实时观察了细胞组织需要生长素的时空间分布动态过程。　　在开发这种生物传感器时，研究人员发现大肠杆菌中有一种蛋白质可与两种荧光蛋白偶联，并在这些配对蛋白非常接近时发生荧光共振能量转移(FRET)。这种蛋白可与氨基酸色氨酸结合，但与生长素的结合要差得多。他们希望通过基因改造，使其能更好地与生长素结合，并使其FRET效应只在蛋白质与生长素结合时发生。　　研究人员对植物进行了基因改造，使其在某种刺激下可在细胞组织中产生满足这些要求的蛋白质。于是，新型生物传感器诞生了：强烈的荧光信号表明了细胞组织中生长素的位置，提供了细胞内生长素分布的精确“快照”，且不会对生长素控制过程造成永久影响。　　“传感器的发展是一个漫长的过程，在这个过程中，我们已经获得了关于蛋白质如何被选择性地改变以结合特定小分子的基本见解。”拜罗伊特大学蛋白质设计学教授比尔特哈克说，“预计在未来几年，新的生物传感器将发现更多关于植物内部运作以及它们对外界刺激反应的新见解。”

近几年来，随着LED技术与全球植物工厂、垂直农场等现代设施农业的发展，植物照明市场迎来了新的发展机遇，成为众多照明厂商走差异化竞争之选。 图1 植物照明由于LED灯具有光效高、发热低、体积小、寿命长灯特点，因此非常受植物照明生产厂商的青睐。不同植物生长过程中对不同光谱的光需求量不同，为此所选的补偿光也有差异。。 图2 LED灯具植物工程可分为种植设备技术和植物工艺技术，其中植物照明光谱技术是种植设备技术和植物工艺技术的关键。好的光谱设计可保证种植工艺所要求的光质能达到高效利用。 图3 光谱制造商设计植物照明系统，通常根据植物所需的光质、光密度，然后对植物照明光源进行选择。植物灯光谱设计需要依据植物种植工艺要求而设计，植物灯光谱分析和设计能力对制造商市场竞争至关重要。而这些都需要精确的光源光谱分析方法和设备。 蓝菲光学40年光学测量生产设备经验，可提供精确的光源光谱分析方法和积分球光谱分析设备，有效的计算PAR/PPF/PPFD值。 图4 蓝菲光学积分球光谱分析仪不同植物或者同一植物不同时期吸收光谱不同，通过确定种植工艺确定植物照明光谱范围和峰值波长，植物照明的光谱和峰值波长均可通过蓝菲光学积分球光谱分析仪获得。蓝菲光学（Labsphere）illumia® Plus2积分球光谱分析仪积分球尺寸 25 cm -3 m可选，具有 2π 和 4π 几何方式。三种光谱仪可选、特定的应用模块在保证生产效率最大化的同时也保证了非常高的精确度、可重复性。图5 蓝菲光学积分球光谱分析仪结构图提高生产力改进后的积分球设计允许待测灯在点亮的情况下放进，保证更高的效 率、缩短测量时间。 新增了兼具功能性与简易性的电控模块，符 合 IES LM-79-19、IES LM-78 等相关标准。图6 蓝菲光学积分球光谱分析仪系统图Integral® 软件驱动设备搭配的 Integral® 软件支持任何平台、任何设备、 任何地点、多种语言。符合 LM-45 标准要求进行稳定，自动执行校准程序。 符合 LM-79-19 和 LM-78 测量方法和行业标准颜色计算。 图7 Integral软件图概念：太阳辐射中对植物光合作用有效的光谱成分称为光合有效辐射（PAR，photosynthetically active radiation），波长范围400～700纳米，与可见光基本重合。标注单位有两种：一是用光合辐照度表示（w/m2），主要用于太阳光的光合作用的广义研究。二是用光合光子通量密度PPFD表示（umol/m2s），主要用于人造光源和太阳光对植物光合作用的研究。采用每秒辐射到植物表面的光子流量的这个方法表示辐射源的辐射能力，称为PPF_PAR法。PPF光合光子通量（Photosynthetic Photon Flux）是指波长在400-700nm波段里，人造光源每秒辐射出光子的微摩尔数量，单位umol/s。PPFD光合光子通量密度（Photosynthetic Photon Flux Density）是每平方米每秒光源辐射出的微摩尔数量，单位umol/m2s。

5月15日，中国科学院植物种质创新与特色农业重点实验室揭牌启动仪式在武汉植物园举行。华中农业大学校长邓秀新院士和院生物局刘杰处长、段子渊处长等专家出席仪式并为实验室揭牌。武汉植物园李绍华研究员担任该重点实验室主任，彭俊华研究员、傅金民研究员担任实验室副主任。 　　新成立的重点实验室由11个学科组有机整合而成，研究团队包括15位各具特长的研究员(含8位从海外引进的“百人计划”入选者)。实验室将立足于园艺园林经济植物、能源植物、药用植物、草坪草、水生经济植物等特色农业资源植物种质创新与开发利用，以加强种质创新为核心，开展植物迁地保育机理，植物种质资源保存、创新与功能基因发掘，新品种分子设计与分子改良、新产品研究与开发。 　　据介绍，中国是全球植物资源最为丰富的国家之一，约占全球的10%。尤其是栽培农作物或有经济开发前景的特色农业资源植物种类多、储量大、分布广，是特色农业植物资源大国。 　　由于起步晚和研究基础薄弱，我国特色资源植物研究和开发与欧美等发达国家相比存在明显差距。因此，收集和抢救我国濒危的特色农业资源植物种质资源，在此基础上开展系统的科学研究，挖掘优良基因资源，培育出拥有自主知识产权的农作物新类型或新品种，是促进我国特色农业产业健康发展，服务社会经济和谐可持续发展的重要保证。 　　武汉植物园自1956年建园伊始，就率先在国内开展猕猴桃、水生植物等特色农业资源植物的研究，并逐步形成了“资源保存(Resources)— 科学研究(Research)— 持续利用(Resolution)”的“3R模式”。此重点实验室的建设将进一步发挥武汉植物园的资源与学科优势，提升我国特色农业种质资源创新与可持续开发利用的水平，推动我国特色农业产业的发展。

植物功能性状对于探讨全球变化背景下植物的响应和适应、生态系统功能和过程，以及生物多样性监测等至关重要。近日，广东省科学院广州地理研究所粤港澳大湾区城市群生态系统观测研究站生态系统保护修复团队王智慧博士利用高光谱遥感技术，研究揭示了植物功能性状种内种间变异与环境响应机制。相关研究发表于《新植物学家》（New Phytologist）。据介绍，以往的性状研究主要采用野外采样和室内分析，针对大区域尺度多种植物叶片性状的同步观测非常稀缺。同时，研究大多只针对性状的物种平均值进行研究，忽略了物种内部存在的较大变异，且主要局限于“叶片经济型谱”性状，而对结构、防御和压力承受等多维性状关注较少。植物性状之间的协同权衡关系以及性状-环境因子的相关关系，在物种内部和物种之间是否呈一致性变化，尚未得到明确的答案。在该项工作中，研究人员利用高光谱遥感技术，同步获取跨生态气候梯度32个野外站点1103个植物个体的14种关键叶片性状，探讨性状的协同权衡关系、性状-环境因子相关关系在种内和种间水平的表现和差异，揭示植物在环境变化条件下的最优生长和适应策略。研究发现，在物种水平，叶片经济型谱与防御和压力承受性状关系很弱，但在物种内部关系明显变强；环境因子对跨物种叶片性状变异的解释很低，但对某些物种个体表现出显著强相关。结果表明，叶片性状呈独特性变化，不同物种采取多样化性状组合以达到适合度。高光谱遥感能够提供刻画多种关键植物叶片功能性状的全新高效手段，可在大尺度量化种内种间性状变异以及与环境因子的关系，有助于推动生态学相关领域的发展。上述研究得到国家自然科学基金、广东省自然科学基金和广东省科学院建设国内一流研究机构行动专项等项目的支持。

经过大半年的技术跟进，上海同田中标中科院昆明植物所高速逆流色谱仪项目，这也是昆植所本部首次采购高速逆流色谱仪。 中科研昆明植物研究所是国内顶级的植物学研究机构，现已建成具有先进水平的科技信息、仪器分析测试、标本馆、种质资源库以及植物园等重要科技支撑条件。设有&ldquo 两室一园一库&rdquo （即生物地理与生态学研究室、植物化学研究室、植物园和中国西南野生生物种质资源库），拥有植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室、国家大科学工程中国西南野生生物种质资源库、中国科学院生物多样性与生物地理学重点实验室。本次采购预示着高速逆流色谱技术已逐渐成为常规的分离技术手段，被广泛的使用。 仪器简介： TBE -300B 制备型高速逆流色谱仪 背景技术简介 高速逆流色谱 （ high-speed countercurrent chromatography ， HSCCC ）是 20 世纪 80 年代发展起来的一种连续高效的液&mdash 液分配色谱分离技术， 它不用任何固态的支撑物或载体。 它利用两相溶剂体系在高速旋转的螺旋管内建立起一种特殊的单向性流体动力学平衡，当其中一相作为固定相，另一相作为流动相，在连续洗脱的过程中能保留大量固定相。 由于不需要固体支撑体，物质的分离依据其在两相中分配系数的不同而实现，因而避免了因不可逆吸附而引起的样品损失、失活、变性等，不仅使样品能够全部回收，回收的样品更能反映其本来的特性，特别适合于天然生物活性成分的分离。而且由于被分离物质与液态固定相之间能够充分接触，使得样品的制备量大大提高，是一种理想的制备分离手段。 它相对于传统的固&mdash 液柱色谱技术，具有适用范围广、操作灵活、高效、快速、制备量大、费用低等优点。目前 HSCCC 技术正在发展成为一种备受关注的新型分离纯化技术，已经广泛应用于生物医药、天然产物、食品和化妆品等领域， 特别在天然产物行业中已被认为是一种有效的新型分离技 术；适合于中小分子类物质的分离纯化。 我国是继美国、日本之后最早开展逆流色谱应用的国家，俄罗斯、法国、英国、瑞士等国也都开展了此项研究。美国 FDA 及世界卫生组织（ WHO ）都引用此项技术作为抗生素成分的分离检定， 90 年代以来，高速逆流色谱被广泛地应用于天然药物成分的分离制备和分析检定中。 关于上海同田生物 上海同田生物是高速逆流色谱领域的领导者；公司致力于高速逆流色谱仪（ HSCCC ）、双柱塞恒流泵、超纯水机以及高纯度天然产物有效成分单体、天然药物原料 / 中间体的研究开发、生产和销售。 欲了解更多信息，请浏览公司网站：www.tautobiotech.com 上海同田市场部 2010.9.9

9月30日，国际学术期刊Cell在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所何祖华研究团队与国内外研究者合作完成的研究论文。该研究揭示了水稻钙离子感受器ROD1精细调控水稻免疫反应，从而减低广谱抗病引起的生存代价，平衡生殖生长-产量性状。　　作为世界近一半人口的主要粮食来源，水稻的产量和品质受到各种病原菌的严重影响。发掘广谱持久的抗病品种是控制水稻病害的有效策略。然而，随着病原菌的不断进化，植物抗病基因所建立的免疫屏障易被不断变化的病原菌毒性效应蛋白所攻克，这类病原菌效应蛋白攻击并操纵植物的靶标，抑制抗病性。这类植物靶标往往是感病基因。近年来，人们发现可通过对植物感病基因的操控，也可以实现对病原菌的广谱抗性，成为植物抗病育种的新技术。　　该研究组通过对水稻资源库和育种群体的大规模筛选，鉴定到一份对腐生真菌病害纹枯病具有高度抗病的隐性遗传稳定材料，定名为rod1 (resistance of rice to diseases 1)。rod1对水稻的三大病害纹枯病、稻瘟病和白叶枯病均具有高抗的特性，说明该基因调控的免疫反应具有独特性。为此，他们前后用了15年的时间，解析有关分子和生化机制，探讨该基因的抗病育种应用潜力。他们的研究证明，ROD1基因编码一个新的钙离子感受器，通过识别钙离子信号与脂类结合，将过氧化氢酶CatB招募到细胞质膜，直接在膜区降解活性氧，从而在没有病原菌侵染时抑制免疫反应，促进穗原基发育，有利于水稻的产量性状。而两个E3泛素连接酶RIP1和APIP6靶定ROD1并介导其降解，保证了对病原菌的有效防卫反应。因此，RIP1/APIP6-ROD1以及ROD1-CatB组成了相互制约并高度有序的信号级联通路，对水稻免疫反应进行精细调控。更有意思的，该研究还发现稻瘟病菌分泌的效应蛋白AvrPiz-t具有与ROD1类似的β折叠结构，也可以与RIP1/APIP6以及CatB互作，与ROD1有功能上的替代性，也即病原菌模拟并操控了ROD1的免疫抑制系统，实现其成功的侵染。　　进一步，他们通过对水稻不同栽培品种和农家种的基因组序列进行分析，发现ROD1编码序列存在一个单核苷酸多态性变异位点，导致功能氨基酸的改变。该变异将水稻分成两种类型，一种是广泛存在于籼稻、具有较强田间抗性的A型，另一种是在粳稻中富集且较感病的C型。从地理分布来看，含有A型ROD1的品种主要种植于高温高湿、水稻病害易于流行的低纬度地区；而C型ROD1则主要存在与高纬度地区的水稻品种中，说明作物抗病性受地域起源的选择。　　综上，该研究揭示了一条以ROD1为核心的植物免疫抑制信号通路和蛋白三维结构模拟（structural mimicry）所介导的植物-病原菌共进化模型。该研究同时说明植物能够选择与气候条件相适应的免疫策略，以达到最佳的抗病与生长发育适应性的平衡。他们还发现ROD1的功能在禾谷类作物中是保守的，并提出了可以通过操纵感病基因实现广谱抗病的新策略，对培育稳产高抗的作物品种具有重要参考价值。　　该研究得到国家自然科学基金、中科院战略性先导科技专项、科技部重点专项等的资助。

核桃油富含不饱和脂肪酸，但易氧化、存储时间短限制了应用。云南农业大学了盛军教授、田洋教授团队联合中国科学院西双版纳热带植物园副研究员罗嘉等人，在不添加增稠剂的情况下，成功制备出食用油凝胶，使核桃油变成固体“植物黄油”。并在国际期刊Food Hydrocolloids在线发表了相关成果。我国核桃种植面积和产量均居世界第一，云南省核桃种植面积居全国之首。2022年，云南核桃产量达191万吨。核桃含油量约65%，核桃油中优质多不饱和脂肪酸丰富，亚油酸约占60%，α-亚麻酸约占10%。当今，健康生活提倡增加多不饱和脂肪酸的摄入，同时降低动物源饱和脂肪酸的摄入，消除反式脂肪酸。“因此，将核桃油凝胶化替代传统塑性脂肪，是增加核桃油利用、促进居民健康的一种有效途径。”盛军介绍。研究团队以具有特殊结构和生物降解性、机械性能优越、表面活性强的食用纳米纤维素作为唯一凝胶因子，以核桃油为载体，通过乳液模板法，成功构造出性能良好的核桃油凝胶，使核桃油变身“植物黄油”。在乳液阶段，食用纳米纤维素吸附并紧密包裹在核桃油油滴表面，形成不均匀的致密网格结构，降低液滴的聚集；经过冷冻干燥后，其结构产生形变，获得油脂结合能力强、凝胶强度大、稳定性好的核桃油凝胶。由于纳米纤维素可定向“裁剪”，因此可构造不同性质的多不饱和油凝胶，这为核桃油的多元化利用，以及可调控食用纳米纤维素油凝胶的应用提供了新路径。“这一技术方法的创新和突破，延长了核桃油保质期，增加了核桃油的食用范围和应用场景，使核桃深加工增加了新品类，延长了核桃产业链，突破了产业的痛点。”论文共同第一作者、云南农业大学李秀芬博士说，相关成果，还有助于更好地理解食用油的油凝胶化，用核桃油按需开发功能性油脂产品。

最近，浙江大学生物系统工程与食品科学学院IBE团队刘湘江、应义斌，信息与电子工程学院汪小知和农业与生物技术学院胡仲远，为植物联合发明一款穿戴式“电子皮肤”。时至今日，通过穿戴电子设备监测心率、脉搏等，已经成为健康管理的重要一环。　　这种植物可穿戴茎流传感器，通过将柔性穿戴电子技术应用到植物体表，成功在自然生长状态下，首次持续监测草本植物体内水分的动态传输和分配过程。同时，科研人员还发现植物果实生长与光合作用不同步的现象，这不仅改变人们长期以来对植物生长发育过程的基本认识，更将为作物高产育种及栽培技术研发提供新的思路。　　这项研究，近日刊发在《先进科学》上。　　柔性传感器实现植物生理监测　　众所周知，血液是维持人体生命活动的重要物质，通过血液循环能够把人体所需要的各种营养物质，运输到各个组织和器官。　　植物也有类似也“血液”的物质，被称为茎流，是植物在蒸腾作用、渗透势等内外部压力下茎秆中产生的上升液流。茎流也是植物水分、养分、信号分子运输的载体。因此，实现对茎流的长期实时监测就能够探究植物生长过程水养分分配、信号传导以及植物对环境的响应机制等奥秘。　　然而，现有的茎流检测方法多为大型侵入式探测器，在测量时会对植物造成物理伤害，而且仪器体积大限制了它们在草本植物上的应用。很长一段时间内，科学界没有一种方法可以在自然生长状态下长期监测植物茎流。　　为了解决这一难题，来自浙江大学的智能生物产业装备创新团队(IBE)、智能传感与微纳集成团队、蔬菜种质创新与分子设计育种团队开展了跨学科交叉研究，针对植物茎秆特殊的生理特性，利用芯片级的微纳加工工艺，制备了一种植物可穿戴式茎流传感器。　　这款传感器薄如蚕翼，厚度仅0.01毫米，重0.24克，如同“纹身”一样，能贴附在植物茎秆表面进行茎流监测。　　另一个工程难题是避免传感器对植物生理产生影响。研究团队通过特殊设计，使得植物正常生长发育所需的阳光、氧气、水和二氧化碳能够自由通过传感器，实现了传感器与植物的长期“和平共处”，最终实现在自然生长状态下长期观察茎流的目的。　　“这项工作为今后研制植物可穿戴传感器提供新的研究范式。”汪小知介绍，未来如何针对特定植物表面结构和生理特性，设计制备可穿戴传感器，如何评估传感器对植物生长和生理的影响，都可以从他们的研究中找到技术路径。　　发现西瓜生长竟在夜晚生长　　工欲善其事必先利其器，有了这么好的检测“传感器”，科研团队开展了一系列丰富的研究。　　浙大科研人员在西瓜茎干上几个关键位点部署了茎流传感器，长期无损的观察了水分在西瓜叶片、果实、茎秆等不同器官上的动态分配情况。通过对茎流数据的分析，研究团队首次发现了西瓜果实生长与光合作用不同步的现象。　　西瓜果实绝大部份是水(95%左右)，然而径流传感器测量发现：在白天只有极少部分水被运输入果实用于生长(5%)，绝大部份水被叶片蒸腾作用消耗掉 但是到了夜间，几乎所有的水分都被运输到果实，绝对茎流量相对日间增加了10倍。　　“白天积累的光合产物导致的渗透势差应该是夜晚径流激增的主要原因。同时，夜晚没有蒸腾作用消耗水分，促使大量径流输入到西瓜果实，从而实现了果实的重量增加与体积膨大” 胡仲远表示，这一发现也间接证明西瓜果实生长主要在夜间。　　这一发现改写了对于植物果实生长的传统认识。教科书中一般认为，植物生物量积累主要靠光合作用，而夜间以消耗生物量的呼吸作用为主。　　这个反常识性的发现不仅具有重要的科学价值，同时具有良好的应用前景。浙大科研团队表示，水是珍贵的农业资源，基于茎流对西瓜等耐旱作物体内水分运输和抗旱机理的解析，将为全球干旱地区的农业生产、节水灌溉、抗旱作物选育提供了新理论依据和技术支持。　　该研究受到国家自然科学基金、国家重点研发计划、浙江省重点研发计划的支持。

导读3月19日，农业农村部种业管理司公告显示，27个转基因玉米和3个转基因大豆品种通过初审。这是继2023年末首批51个转基因玉米、大豆品种通过国家品种审定后，第二批通过初审的转基因玉米、大豆品种。这一成果不仅标志着我国农业科技创新迈出了坚实的一步，也为我国农业可持续发展注入了新的活力。植物转基因技术是指把从动物、植物或微生物中分离到的目的基因或者经过修饰的基因导入植物体内，使目的基因能够在受体内进行稳定的表达和遗传，从而使植物具有人们所需要的性状（如抗病、抗虫、抗逆等）的方法。转基因是一种分子杂交育种的方式，是一种更准确、更高效、更有针对性的定向杂交。转基因植物的构建转基因技术已经成为全球发展最成熟、应用最广泛的生物育种技术，为农作物的遗传改良提供了广阔的前景。大豆、玉米、棉花、油菜是全球最主要的转基因作物，本世纪以来，以上四种转基因作物全球总种植面积占比均在98%以上。全球转基因作物的商业化种植面积，在2019年已经达到了1.904亿m² ，1996-2019年转基因作物的累计种植面积已经达到27亿m² 。通过对作物进行转基因检测，能帮助农业部门快速了解转基因农产品的情况并对其进行针对性控制，为转基因作物安全监管提供有力的技术支持。艾普拜生物一直致力于为用户提供新型生命科学研究仪器和分析产品以及优化的整体应用解决方案。在转基因成分的快速检测方面，艾普拜生物也有一整套的解决方案。核酸提取使用样本DNA直提试剂，裂解速度快，无需额外加热，6分钟内即可完成。核酸快速扩增试剂重复性好，稳定性高，快速qPCR扩增。核酸检测试剂盒该系列转基因检测试剂盒，特异性强，灵敏度高，可用于转基因株系的快速检测,大大提高检验效率。快速qPCR检测

近日，中科院特色农业资源植物种质创新与可持续利用重点实验室挂牌仪式在武汉植物园举行。华中农业大学傅廷栋院士、邓秀新院士，中科院生物局有关领导等出席仪式并为实验室挂牌。该重点实验室主任由武汉植物园研究员李绍华担任。 　　新成立的重点实验室将立足于园艺园林经济植物、能源植物、药用植物、水生经济植物等特色农业资源植物种质创新与开发利用，以加强种质创新为核心，开展植物迁地保育机理，植物种质资源保存、种质创新与功能基因发掘，新品种分子设计与分子改良，新产品研究与开发。 　　据介绍，由于起步晚和研究基础薄弱，我国特色植物资源研究和开发与欧美等发达国家相比存在明显差距。因此，收集和抢救我国濒危特色农业植物种质资源，在此基础上开展系统的科学研究，是促进我国特色农业产业健康发展、服务社会经济和谐可持续发展的重要保证。 　　此次重点实验室的建设将进一步发挥武汉植物园的资源与学科优势，提升我国特色农业种质资源创新与可持续开发利用的水平，推动我国特色农业产业的发展。

植物甾醇是常见的植物活性成分，同时也是人类饮食中的主要脂类成分组成部分。其结构与胆固醇类似，均具有环戊烷多氢菲母核，图1中的β-谷甾醇、菜油甾醇、和豆甾醇为较为常见的植物甾醇。由于植物甾醇与胆固醇具有相似的结构，二者均需溶于胶束后才能被人体吸收，植物甾醇能与膳食来源的胆固醇竞争进入混合胶束从而减少肠道对于胆固醇的吸收，因此有助于控制血液中的总胆固醇、低密度脂蛋白和甘油三酯水平，从而减少心血管疾病的风险（图2）[1]。近年来，随着人们对健康饮食的日益重视，越来越多的科研人员开始关注到含植物甾醇的食品及植物的分析技术的开发与运用，本文将重点介绍基于气相色谱-氢火焰离子化检测器联用技术及液相色谱-大气压化学电离质谱联用技术的植物甾醇分析方法。图1. 常见的三种植物甾醇结构图2. 植物甾醇降低血清胆固醇的示意图[1]1. 植物甾醇的分析技术食物与植物中的甾醇类成分经过前处理并富集后，可采用不同的分析技术与手段开展分析与鉴定。目前最常用于植物甾醇定量分析的技术为气相色谱法（Gas Chromatography，GC）。液相色谱法（Liquid chromatography，LC）、薄层扫描法（Thin Layer Chromatography Scanning，TLCS）等也可以进行植物甾醇组分的分离与定量分析。1.1 气相色谱-氢火焰离子化检测器联用技术（GC-FID）技术原理：氢火焰离子化检测器（Flame Ionization Detector，FID）的工作原理是基于有机化合物能够在火焰中发生自由基反应而被电离从而对待测物进行分析[2]。如图3所示，FID离子室中火焰分为A层预热层；B层点燃火焰；C层温度最高，为热裂解区，有机化合物CnHm在此发生裂解而产生含碳自由基CH：CnHm→CH含碳自由基进入反应层D层，与外面扩散进来的激发态原子或分子氧发生反应，生成CHO+及e-：CH+O→CHO++e-形成的CHO+与火焰中大量水蒸气碰撞发生分子-离子反应，产生H3O+离子：CHO++H2O→H3O++CO化学电离产生的正离子（CHO+，H3O+）和电子（e-）在外加直流电场作用下向两极移动而产生微电流，收集极与基流补偿电路间的电流作为微电流放大器的输入，微电流放大器输出的电流信号（或电压信号）经A/D转换器，将模拟信号转换成数字信号，由计算机记录下来并进行数据处理从而获得色谱峰。图3. 氢火焰离子化检测器（FID）的示意图技术特点：火焰离子化检测器（FID）是气相色谱常用的检测器，它对几乎所有有机物均有响应，特别是对于烃类化合物灵敏度高且其响应与碳原子数成正比。与此同时，它对于气体流速、压力、温度变化的细微差异相对不敏感，不易受到外界环境改变影响。通过该法对植物甾醇进行分析时，需要对样品进行衍生化处理，将游离的植物甾醇转化为适合GC分析的疏水性衍生物，如生成三甲基硅醚（TMS）衍生物。目前广泛使用于植物甾醇分析的衍生化试剂包括有：含N-甲基-N-三甲基硅烷基三氟乙酰胺（N-methyl-N-trimethylsilylfluoroacetamide，MSTFA）无水吡啶溶液、含1%的三甲基氯硅烷（Trimethylchlorosilane，TMCS）的双三甲基硅基三氟乙酰胺（Bis-trimethylsilyltrifluoroacetamide，BSTFA）等。通过GC-FID对植物甾醇进行定量时，常使用的内标包括有白桦脂醇（Betuline）、5α-胆甾烷醇和5α-胆甾烷-3β-醇等。分析仪器：1957年，澳(大利亚)新(西兰)帝国化学工业公司（Imperial Chemical Industries of Australia and New Zealand，ICIANZ）中央研究实验室的McWilliam和Dewar开发了第一台FID。目前FID检测器已经成为应用最广泛的气相色谱检测器之一，其获取、操作成本、维护要求均相对较低。市面上的气相色谱仪基本上均可配置FID检测器，包括安捷伦9000、8890、8860和7890气相色谱系列，赛默飞 TRACE 1300、1100系列，岛津Nexis GC-2030，珀金埃尔默 2400等进口气相色谱系统以及福立 GC9790、GC 9720，常州磐诺GC1949，上海仪电分析GC 128、北分瑞利 GC3500系列等国产气相色谱仪。1.2 液相色谱-大气压化学电离质谱联用技术（LC-APCI-MS）技术原理：大气压化学电离化（Atmospheric Pressure Chemical Ionization，APCI）原理与化学离子化相同，但离子化在大气压下进行。流动相在热及氮气流的作用下雾化成气态，经由带有几千伏高压的放电电极时离子化，产生的试剂气离子与待测化合物分子发生离子-分子反应，形成单电荷离子，正离子通常是(M+H)+，负离子则是(M-H)-。大气压化学离子化能在流速高达2 ml/min下进行，常用于分析分子质量小于1500道尔顿的小分子或弱极性化合物，主要产生的是(M+H)+或(M-H)-离子，很少有碎片离子，是液相色谱-质谱联用的重要接口之一。图4. 大气压化学电离源（APCI）的示意图技术特点：植物甾醇的发色团数量少，因此不适合通过紫外检测器检测；同时植物甾醇质子亲和力较小、酸性较弱、不宜在溶液中形成质子化的离子或去质子化生成阴离子，因此通过电喷雾电离（Electron Spray Ionization，ESI）的电离效率相对较差。由于植物甾醇亲脂性较强，分子量一般小于1000 Da，采用APCI离子源可以提供更高的植物甾醇检测灵敏度，且无需对样品进行衍生化，极大地缩短了分析所需的时间。研究人员还发现植物甾醇分析过程中，采用正离子模式能够提供了比负离子模式更高的灵敏度，且易于生成准分子离子峰[M+H]+、[M+H-H2O]+ [4]。分析仪器：目前国内外均有大量厂商生产搭配有APCI离子源的液相色谱质谱联用系统，已运用于药物研究、食品安全检测、生命科学和分子生物学等多个领域。Agilent 6470、6490系列三重四极杆液质联用系统，Bruker EVOQ LC-TQ液相色谱质谱联用系统，PerkinElmer QSight 400系列三重四极杆质谱仪，SHIMADZU LCMS-2020、LCMS-2050液相色谱质谱联用系统以及国产的江苏天瑞LC-MS 2000液质联用系统，杭州谱育科技EXPEC 5310LC-MS/MS、EXPEC 5250 气相/液相色谱-三重四极杆质谱联用仪、EXPEC5510LC-MS/MS、禾信仪器LC-TQ5100等均配置有APCI离子源。国产的江苏天瑞LC-MS 2000液质联用系统，杭州谱育科技EXPEC 5310系列质谱仪等均配置有APCI离子源。2. 应用实例2.1 基于GC-FID快速分析橄榄油中的植物甾醇在对特级初榨橄榄油样本进行皂化处理后，国际橄榄理事会（International Olive Council，IOC）方法采用乙醚对皂化样本多次液液萃取以提取植物甾醇；研究人员优化后前处理方法采用反相聚合物基质固相萃取柱对皂化样品中的植物甾醇进行提取。同时研究人员基于GC-FID建立了同时快速定量17种脂质（含内标胆甾烷醇）的分析方法，其中包括16种植物甾醇，这17种脂质的GC-FID色谱图如图4所示[5]。通过分析比对不同前处理方法结果，研究人员发现优化后前处理方法简单、省时，并减少了溶剂的使用量，但是与IOC官方方法获得的结果较为一致。通过GC-FID快速定量17种脂质的分析方法也有助于评估高价值且容易掺假的特级初榨橄榄油的真实性。图5. 特级初榨橄榄油样品采用IOC方法（A）及优化前处理方法（B）处理后，分别经由GC-FID分析得到色谱图。（1）胆固醇；（2）菜籽甾醇；（3）24-亚甲基胆固醇；（4）菜油甾醇；（5）菜油烷甾醇；（6）豆甾醇；（7）Δ7-菜油甾醇；（8）赪桐甾醇； (9）β-谷甾醇；（10）谷甾烷醇；（11）Δ5-燕麦甾醇；（12）Δ5,24-豆甾二烯醇；（13）Δ7-豆甾醇；（14）Δ7-燕麦甾醇；（15）高根二醇；（16）熊果醇；（IS）胆甾烷醇。2.2 基于LC-APCI-MS/MS快速分析饲料中的植物甾醇相较于GC-FID或GC-MS，LC-APCI-MS/MS无需进行样品衍生化即可完成植物甾醇的定量分析，极大地缩短了样品前处理时间。研究人员建立了基于LC-APCI-MS/MS的植物甾醇分析方法，并可在8分钟内快速定量6种目标植物甾醇[6]，图6为胆固醇与6种植物甾醇混合标准溶液（500 ng/mL）的MRM提取离子流色谱图。该方法提供了一种适用于大豆、向日葵、草料、犊牛成品饲料和上述饲料混合物在内的不同类型饲料中的植物甾醇定量的方法。同时将实验结果与其他相关研究结果进行比较，显示出良好的一致性。该方法简单、快速，可以将其应用于其他饲料和食品中的植物甾醇分析。图6. 不同研究化合物混合标准溶液的MRM提取离子流色谱图。①麦角甾醇；②胆固醇；③岩藻甾醇；④Δ5-燕麦甾醇；⑤菜油甾醇；⑥豆甾醇；⑦β-谷甾醇3.小结与展望植物甾醇是植物中的生物活性化合物，同时因其在降低血液胆固醇水平方面有着重要意义，植物甾醇可作为保健食品中的功效成分用于调节人体机能。在这种情况下，有必要建立适合于保健食品中植物甾醇类化合物的分析方法，以评估保健食品质量。同时随着分析技术的发展和相关研究的不断深入，更多快捷、灵敏的分析技术也将成为植物甾醇分析的有力工具，并为更多不同的植物甾醇类化合物在降低血脂、预防心血管疾病等健康领域的运用提供支持与保障。参考文献：[1] Zhang R, Han Y, McClements D J, et al. Production, characterization, delivery, and cholesterol-lowering mechanism of phytosterols: A review[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2022, 70(8): 2483-2494.[2] 胡坪, 王氢. 仪器分析（第五版）[M]. 北京：高等教育出版社，2019.[3] 国家药典委员会. 中华人民共和国药典（2020版）：四部[M]. 北京：中国医药科技出版社，2020.[4] Mo S, Dong L, Hurst W J, et al. Quantitative analysis of phytosterols in edible oils using APCI liquid chromatography–tandem mass spectrometry[J]. Lipids, 2013, 48: 949-956.[5] Gorassini A, Verardo G, Bortolomeazzi R. Polymeric reversed phase and small particle size silica gel solid phase extractions for rapid analysis of sterols and triterpene dialcohols in olive oils by GC-FID[J]. Food chemistry, 2019, 283: 177-182.[6] Simonetti G, Di Filippo P, Pomata D, et al. Characterization of seven sterols in five different types of cattle feedstuffs[J]. Food Chemistry, 2021, 340: 127926.

01 摘要 随着人口增长和环境问题的日益突出，对可持续且营养丰富的替代蛋白质来源的需求持续上升。为了应对这一挑战，工业界和监管机构一直在关注如何跟上这个不断变化的市场。基于植物的蛋白质几十年来一直是替代蛋白质来源的首xuan选。然而，为了增加消费者的接受度，仍需要进行大量研究。行业必须考虑这些基于植物的蛋白质的口感、质地、外观和营养成分，以便制定出与传统肉类相当的选择。这一点进一步强调了在新规定和测试协议进入市场时进行多组分测试的必要性。在此，我们介绍了一种测试水分、脂肪、蛋白质、灰分和微量金属（包括金属和盐）的方法，该方法采用高精度技术，适合在线结果快速反馈，以便批次可以发布。这项技术遵循现有的 AOAC 和 FDA 方法学，为替代蛋白质，特别是基于植物的蛋白质，设定了遵循类似协议的先例。+02 引言随着对动物养殖对环境的影响、动物福利以及传统肉类产品的营养质量问题日益关注，基于植物的替代产品正引起人们越来越浓厚的兴趣。然而，让消费者完荃接受基于植物的替代品一直是个挑战。对于生产商来说，复制传统肉类产品的口感和质地被证明是非同小可的难题。尽管各公司致力于确保其提供的产品营养密集且价格合理，但监管机构和标准组织则在努力监控和评估当前分析技术的有效性。从内部近似分析和营养标签测试，到遵循 FDA 对污染物的要求等，与分析替代蛋白产品相关的所有事项仍在探讨中。03 植物基产品的近似分析 除了需满足监管要求外，生产高品质植物基产品还需进行必要的近似分析测试。对原材料、生产过程中及最终产品的水分、脂肪、蛋白质和灰分含量进行准确测定，对于在制造阶段适时调整产品至关重要。尽管外部实验室通过精细的方法分析可提供可靠结果，但由于耗时较长，在产品急于上市的情况下，时间成本显得尤为昂贵。 水分 水分含量对于口感、保质期以及许多产品的一致生产至关重要。由于许多替代蛋白选项旨在复制传统基于肉类的产品，因此模仿动物肉的一致质地极为重要。此外，正确的水分含量确保了更长的保质期，有助于市场可行性。水分分析是一个简单过程，在传统测试中没有太多变化。现有方法非常适合新的和新奇的替代产品；无论是使用烘箱法进行批量干燥，还是使用卤素或 IR 水分天平在 10-20 分钟内获得结果，或者像 CEM 的 SMART 6&trade 这样的微波/IR干燥，在 2 分钟内获得结果，基本方法保持不变。从样品中去除水分含量，然后确定差异。方法理论之间主要的区别是所需的时间和结果的精确度。来自 SMART 6 的结果，一种 2 分钟的水分测试，呈现在表1-4（见文末）中，并与传统的参考方法如 AOAC 950.46 和 934.01 进行了准确性比较。精度可以通过重复样本或范围看出。 灰分 为了模拟动物肉的感官体验，植物基肉类中添加了粘合剂、矿物质、盐、调味料和色素，这些添加剂通常占产品总成分的 0-15%。1随着对口感和质地改进的持续研究与开发，测定新成分添加后剩余的无机材料百分比灰分变得必要。采用如 Phoenix BLACK&trade 这样的微波炉式马弗炉，能够快速升温，使企业能在一个系统中使用多种温度，避免了长时间加热。Phoenix BLACK&trade 的独牛寺设计在于其腔体内的气流，配合 CEM 石英纤维坩埚使用，可以显著减少烧灰所需的时间。如同水分测试一样，传统的烧灰程序可以很好地应用于替代肉制品的测试。然而，在面对更为复杂的技术挑战，如脂肪和蛋白质测试时，我们可能会遇到各种难题。 脂肪 植物基肉类替代产品通常天生脱脂，其脂肪含量较动物衍生产品为低。因此，在加工过程中需添加脂肪或油分。这种添加对纤维结构的形成影响深远，可能导致挤压过程中的问题并对大分子排列产生不利影响。2此外，植物基脂质的熔融特性、化学组成、饱和度、链长、分子性质及整体性质与动物来源的脂质存在显著差异，1这增加了另一层复杂性。尽管如此，脂肪仍是健康、均衡饮食的重要组成部分。脂肪是人体无法自行产生的必需脂肪酸的来源，同时还是吸收维生素 A、D 和E 等必需维生素的必需品。油脂还能增强风味、质地和口感，这对消费者偏好产生极大影响。由于油脂是一种成本较高的成分，对最终产品有很大影响，因此严格控制其含量对于管理成品的总成本以及最终的利润至关重要。 传统动物肉类拥有悠久的验证历史，有大量数据支持已定义的方法。这些脂肪分析方法包括经典的索氏提取参考方法和通过先进技术如 NIR、X 射线和 NMR 进行的快速校准方法。 蛋白质 在比较传统肉类与其植物基替代品时，营养密度是两者之间最大的差异所在。为了提高植物基肉类替代品的总蛋白含量，生产商必须利用水解、发酵、分离和提取的植物蛋白产品。这些经过深度加工的蛋白产品的添加可能会影响味道、气味、外观和质地。3这也正是准确和可重复测试的重要性所在。在经过验证的 Udy 染料结合法的基础上，CEM 创造了全自动化快速蛋白分析仪 Sprint® 。通过使用一种只与蛋白质相互作用的染料结合分子，而非游离氨基酸或非蛋白氮，Sprint 不仅能够为植物基食品的原料提供更准确的蛋白结果，也能够对过程中和最终产品本身进行测定。 对多种植物基肉类替代品的水分、灰分、脂肪和蛋白进行了测试。一式三份的数据呈现在表 1-4 中（见文末），这些表格还显示了通过 AOAC 950.46/934.01、954.02 和 2001.11 获得的水分、脂肪和蛋白的参考结果，以验证快速方法的精确度和准确性。同时，快速获取结果的能力使得可以在生产过程中或作为新产品研发的一部分进行调整。04 植物基产品中痕量金属的分析 植物基替代产品的另一个发展阶段是对质量控制测试的需求增加，如金属探测。像 Prop 65 这样的立法旨在更好地调整食品和其他消费品中的重金属测试。这为消费者提供了安心，确保他们食用的食品是安全的。然而，对于植物基替代产品的制造商来说，这可能是一把又又刃剑。例如，鱼中的汞含量一直是一个长期关注的问题。植物基产品旨在减少汞的问题，同时减轻商业捕鱼对环境的影响，但众所周矢口，植物会从地面吸收金属。因此，与动物基产品相比，植物基产品可能具有更高的金属本底水平。更进一步，制造商可能会引入某些成分和添加剂，这些成分可能会贡献这些升高的水平，所有这些都是为了改变最终产品的外观或味道，使消费者从传统肉类过渡到植物基替代品更加容易。 处理 FDA 及其他立法要求可能较为复杂。CEM 一直是 AOAC 和 FDA 传统食品样品制备和分析方法的关键合作者和参与者。MARS 6&trade 微波消解系统和协议被 AOAC 方法 2015.01 和 FDA EAM 方法 4.7 引用。作为行业令页导者和创新者，CEM 与许多主要的植物基公司合作，就金属测试的适当方法和要求提供咨询，并就如何避免可能导致审计、召回和失去消费者信任的重大错误提供指导。 以下是 CEM 收集的数据简要概述，包括植物基牛肉末、鸡肉条替代品、大豆基热狗和植物基金枪鱼。选择这些产品是因为它们易于获得，可以以最少加工（研磨）的形式购买，或作为一件后来被捣碎以获得更均匀样品的件。作为比较，还测试了三种不同类型的金枪鱼，提供了一种常见的消费鱼类样本的基线比较。基于营养、添加和毒性分析了十四种元素，以提供广泛的分析物范围。还制备并分析了三种标准参考材料（SRMs），以验证分析性能。这些包括 NIST 参考材料，SRM 1568c 米糠、SRM 1547 桃叶和 SRM 1947 密歇根湖鱼。 SRM 元素的恢复率均在 85-100% 之间，验证了方法学（微波消解和分析）。一般来说，四大毒性元素（Pb、Cd、Hg和As）的含量较低，如表 5 和表 6 （见文末）所示，这在消费品中是可以预期的。目前 FDA 没有为食品中的重金属设定限制。然而，如果我们查看世界卫生组织（WHO）对植物材料的允许限制，我们发现铅的限制在 ppm 范围内，而镉是 1.30 ppm。WHO 没有列出砷或汞。与动物基产品相比，植物基产品被发现含有略高的铅水平（但在监管限制内4），但其他四大重金属的含量较低。这与预期一致，由于土壤样本中通常发现高水平的铅。植物基蛋白质将从其生长的土壤中吸收重金属。另外，与传统的金枪鱼样本相比，传统的金枪鱼样本的砷和汞水平显著高于其他测试的植物基替代品，这对金枪鱼来说并不意外。 在植物基样本中的盐分含量（钠、钾和钙）普遍高于传统金枪鱼产品。这些通常是作为替代蛋白产品的调味剂添加的，以帮助它更接近模仿其肉类产品，但也可能因从土壤中吸收而存在。测试的锰、铜、钼和铝在植物基样本中也较高，这同样可能是由于土壤吸收，因为这些元素在土壤样本中非常常见。Mn 和 Mo 也用于各种植物喂养周期（如光合作用和氮固定5），因此在植物中比动物中更为常见。 05 结论 随着配方的发展和市场上出现更多可供选择的替代蛋白来源，消费者接受度和监管机构的监管力度都在增加。这导致了对可靠测试方法需求的增加。准确且及时交付的结果可以在制造和研发过程中节省资金和资源。CEM 产品在食品行业中的应用已超过 45 年，提供了快速且可靠的结果。CEM 致力于替代蛋白行业，正在与他人合作开发、测试和制定规章制度。将传统上用于动物基蛋白源的技术用于植物基蛋白源的独牛寺能力，将有助于平稳过渡到监管要求。06 结论 1.Chen, Q., Chen, Z., Zhang, J., Wang, Q., & Wang, Y. Application of Lipids and Their Potential Replacers in Plant-based Meat Analogs. Trends in Food Science & Technology [Online] 2023.138, 645-654. 2.Ahmad, M., Qureshi, S., Akbar, M. H., Siddiqui, S. A., Gani,A., Mushtaq, M., Hassan, I., Dhull, S. B. Plant-based Meat Alternatives: Compositional Analysis, Current Development and Challenges. Applied Food Research [Online] 2022, 2(2),100154. 3.Kiczorowski, P., Kiczorowska, B., Samolinska, W., Szmigielski,M., & Winiarska-Mieczan, A. Effect of Fermentation of Chosen Vegetables on the Nutrient, Mineral, and Biocomponent Profile in Human and Animal Nutrition. Scientific Reports [Online] 2022, 12(1), 13422. 4.Osmani, M., Bani, A., Hoxha, B. Heavy Metals and NiPhytoextractionin in the Metallurgical Area Soils in Elbasan.Albanian J. Agric. Sci. [Online] 2015, 14 (4), 414-419. 5.Alejandro, S., Holler, S., Meier, B., Peiter, E., Manganese in Plants: from Acquisition to Subcellular Allocation. Front. Plant.Sci. [Online] 2020, 11 (300), 1. 表1. 植物基鸡肉替代品的水分、脂肪、蛋白质和灰分含量 表2. 植物基热狗替代品的水分、脂肪、蛋白质和灰分含量 表3. 植物基牛肉替代品的水分、脂肪、蛋白质和灰分含量表4. 植物基金枪鱼替代品的水分、脂肪、蛋白质和灰分含量 表5. 标准参考材料的金属分析 表6. 植物基和传统肉类样品的金属分析

p style=" text-align: center " img width=" 598" height=" 148" title=" 4444.jpg" style=" width: 539px height: 118px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/insimg/cb2775ae-cfc0-49d9-aa29-dedf08ad738f.jpg" / /p p 　　产品定义 /p p 　　植物提取物是以植物为原料，按照对提取的最终产品的用途的需要，经过物理化学提取分离过程，定向获取和浓集植物中的某一种或多种有效成分，而不改变其有效成分结构而形成的产品。按照提取植物的成份不同，形成甙、酸、多酚、多糖、萜类、黄酮、生物碱等 按照性状不同，可分为植物油、浸膏、粉、晶状体等。[2] /p p 　　市场供求 /p p 　　植物提取物有许多不同品种[3] ，这些产品供需随年份及各种市场因素不断变化，供需不平衡的情况时有发生。 /p p 　　① 产品供给影响 　由于植物提取物行业原材料为农林产品，容易受天气、病虫害、播种面积等因素影响，不同年份的原材料收购价格及数量会出现波动，原材料价格波动使天然植物提取物产品的价格、产量会有一定程度的变动，发生市场供需失衡。 /p p 　　② 市场需求影响 /p p 　　多数生产企业对海外市场需求认识有限，可能对市场需求缺乏科学和长期准确判断。当某一产品市场需求较好时，短期内会出现供不应求的市场失衡情况，但随着市场信息的传播，大量企业会一拥而上重复生产，导致产品供大于求。 /p p 　　生物碱 /p p 　　是一类复杂的含氮有机化合物，具有特殊的生理活性和医疗效果。如麻黄中含有治疗哮喘的麻黄碱、莨菪中含有解痉镇痛作用的莨菪碱等。 /p p 　　苷类又称配糖体 /p p 　　由糖和非糖物质结合而成。苷的共性在糖的部分，不同类型的苷元有不同的生理活性，具有多方面的功能。如洋地黄叶中含有强心作用的强心苷，人参中含有补气、生津、安神作用的人参皂苷等。 /p p 　　挥发油 /p p 　　又称精油，是具有香气和挥发性的油状液体，由多种化合物组成的混合物，具有生理活性，在医疗上有多方面的作用，如止咳、平喘、发汗、解表、祛痰、驱风、镇痛、抗菌等。药用植物中挥发油含量较为丰富的有侧柏、厚朴、辛夷、樟树、肉桂吴茱萸、白芷、川芎、当归、薄荷等。 /p p 　　单宁(鞣质) /p p 　　多元酚类的混合物。存在于多种植物中，特别是在杨柳科、壳斗科、蓼科、蔷薇科、豆科、桃金娘科和茜草科植物中含量较多。药用植物盐肤木上所生的虫瘿药材称五倍子，含有五倍子鞣质，具收敛、止泻、止汗作用。 /p p 　　其他成分 /p p 　　如糖类、氨基酸、蛋白质、酶、有机酸、油脂、蜡、树脂、色素、无机物等，各具有特殊的生理功能，其中很多是临床上的重要药物。 /p p 　　综合各国的立法范畴和概念及使用情况，植物提取物这个概念是可以被各国所接受与认可的，也是传播草药在各国通用的共性表达方式。中国植物提取物的出口额早在1999年就已超过中成药的出口额。在欧美国家，植物提取物及其制品(植物药或食品补充剂)有着广泛的市场前景，已发展成一个年销售额近80亿美元的新兴产业。 /p p 　　中国的植物提取物总体上是属于中间体的产品，目前的用途非常广泛，主要用于药品、保健食品、烟草、化妆品的原料或辅料等。用于提取的原料植物的种类也非常多，目前进入工业提取的植物品种在300种以上。 /p p 　　产品功效——遏制癌症 /p p 　　美国科学家说，他们通过对膀胱癌的研究，证实了绿茶提取物能有效遏制癌肿瘤发展，同时不损害健康细胞。由美籍华人科学家领导的这个研究小组认为，绿茶提取物可能成为一种有效的抗癌药物。 /p p 　　这一成果当天发表在《临床癌症研究》杂志上。主持这项研究的加利福尼亚大学洛杉矶分校副教授饶建宇说，他们的成果“增进了对绿茶提取物作用机理的理解”。如果人们对绿茶提取物遏制肿瘤的机理有所了解，就能确定哪种类型的癌症患者能从绿茶提取物中受益。 /p p 　　研究人员在论文中写道，癌肿瘤的发展与癌细胞的扩散运动密切相关，癌细胞要运动，就必须启动一个被称为“肌动蛋白重塑”的细胞进程。一旦这一进程被激活，癌细胞就能够侵入健康的组织，导致肿瘤扩散。而绿茶提取物能破坏“肌动蛋白重塑”进程，使得癌细胞粘附在一起，其运动受到阻碍，此外它还能使癌细胞加快老化。 /p p 　　饶建宇说，癌细胞具有“侵略性”，而绿茶提取物打破了它“侵略”的路径，能限制癌细胞，使其“局部化”，使癌症治疗和预后工作都变得相对简单。 /p p 　　此前，已经有一些研究成果揭示了绿茶提取物对包括膀胱癌在内的许多癌症具有效果，它能够引起癌细胞过早凋亡，并阻断肿瘤组织的血液供应。饶建宇对新华社记者说，他们研究小组的一些成员正在验证绿茶提取物对胃癌等其他癌症的效力。 /p p 　　他说，与以前类似的研究不同，他们使用的绿茶提取物，其成分和饮用的绿茶非常相似，这意味着常饮绿茶可能有某种抗癌效果，至少可以增强人体对癌症的防御能力。不过研究人员也认为，目前他们只实验了有限的几个膀胱癌细胞系，要揭示绿茶的抗癌机理还有待进一步的研究。 /p p 　　其他科学家当天评论说，这一研究成果进一步证实了绿茶在预防和治疗癌症方面所具有的潜力。尤其在膀胱癌治疗方面，新成果有助于发现膀胱癌的易感者，降低发病率。 /p p 　　产品功效——抗氧化性 /p p 　　自1900年Gomberg提出自由基(tripheylemthylradical)学说以来，人们对自由基的研究逐渐加深。传统合成的抗氧化剂虽然抗氧化能力比较强，但长期食用有潜在的毒性，有的甚至会产生致畸、致癌作用，因此愈来愈受到人们的排斥 而蜂花粉是蜜蜂从花朵上采集的花粉粒，含有黄酮类、维生素、激素、核酸、酶类和微量元素等，具有抗衰老作用，是良好的抗氧化食品。葛 根 、杜仲叶、 枸 杞 、 枳 椇 子 、 茯 苓 、 五 味 子 、 银 杏 、 竹叶、柠檬、柑橘和蜂胶的抗氧化作用均已得到实验证明。因此，从天然产物中筛选具有抗氧化和清除自由基活性的物质对食品和医药工业都有重要意义。 /p p /p

不同的细胞策略决定了10种拟南芥天然种质对轻度干旱的敏感性拟南芥种质的全球分布施加了不同类型的进化压力，这有助于这些种质对环境胁迫的各种反应。干旱胁迫反应已经得到很好的研究，特别是在哥伦比亚的一种常见拟南芥种质。然而，对干旱胁迫的反应是复杂的，我们对这些反应中哪些有助于植物对轻度干旱的耐受性的理解是非常有限。本文研究了自然种质在早期叶片发育过程中在生理和分子水平上对轻度干旱的反应机制。记录了自然种质之间轻度耐旱性的差异，并使用干旱敏感种质ICE163和耐旱种质Yeg-1的转录组测序来深入了解这种耐受性的潜在机制。这表明ICE163优先诱导茉莉酸和花青素相关途径，这有利于生物胁迫防御，而Yeg-1更明显地激活脱落酸信号，即经典的非生物胁迫反应。还研究了相关的生理特征，包括脯氨酸、花青素和ROS的含量、气孔关闭和细胞叶参数，并将其与转录反应相关联。结论是这些过程中的大多数构成了一般干旱响应机制，在耐旱和敏感的种质中受到类似的调控。然而，在轻度干旱下关闭气孔和维持细胞扩张的能力似乎是在轻度干旱下促进叶片更好生长的主要因素。图1.不同拟南芥种质在轻度干旱下表现出不同的叶片生长减少为了探索拟南芥的遗传多样性如何影响对轻度干旱胁迫的反应，我们在自动称重、成像和浇水机（WIWAM）上筛选了来自不同来源的15份自然材料（图1A）。当第三片真叶（L3）开始出现时，在层积（DAS）后6天开始对一半植株进行轻度干旱（MD）处理。另一半的植物保持在充分浇水（WW）的条件下作为对照。在22 DAS收获植株，并测量成熟L3的面积。在WW条件下，各材料的平均叶面积（LA）已经有所不同（图1），但除EY15-2外，所有材料在MD条件下的LA相对显著减少（图1B）。值得注意的是，LA的减少程度因加入量的不同而有很大差异，从14%到61%不等（图1B，补充表S2）。在WW条件下，对MD的敏感性并不取决于叶片的大小，因为WW条件下的LA与MD的相对减少之间没有相关性。我们鉴定了干旱敏感材料，如Oy-0、Ler-0、ICE97和ICE163，以及更具耐旱性的材料，包括C24、Yeg-1、An-1、Sha和EY15-2。图2.轻度干旱胁迫下脯氨酸、花青素和活性氧的积累通过在WW和MD条件下进行3,3-二氨基联苯胺(DAB) 染色来检查H2O2的丰度。除了EY15-2和ICE163（图2A），在MD下的大多数种质的子叶中，H2O2水平（可视化为深棕色沉淀物）增加。然而没有观察到耐受和敏感种质之间一致的显著差异。为了保持 ROS 的稳态，植物进化出复杂的酶促和非酶促抗氧化系统，已知脯氨酸积累在非生物胁迫中发挥积极作用。除了脯氨酸外，在本文的GO分析中，花青素相关基因的比例过高。因为脯氨酸和花青素都能够清除ROS，我们在保水后五天测量了它们在幼苗中的丰度。除了Sha外，大多数种质在MD处理后积累的脯氨酸水平相似（图2B）。另一方面，花青素测量显示，积累较少H2O2的生态型，ICE163和EY15-2，在MD期间花青素含量显着增加（图2C）。这些结果表明，在我们的MD条件下，花青素可有效抵消ROS，而脯氨酸在敏感和耐受性种质中充当一般干旱响应因子。在保水后五天测量了干旱对耐受性和敏感种质气孔关闭的影响。在WW条件下，Oy-0和ICE163（干旱敏感种质）已经显示出比ICE97和三个耐受种质更高的开放气孔比率（图3，A和B）。在MD下，所有种质的气孔开放显着减少（图3，A和B），但我们发现耐受性种质的开放气孔少于敏感种质（图3B）。在MD条件下，具有较低气孔密度（SD，每平方毫米气孔数）的植物表现出较低的蒸腾作用和较高的水分利用效率。因此，在22DAS时分析了所有敏感和耐受种质的SD。值得注意的是，敏感种质ICE163和ICE97在MD处理期间显示出SD显着增加（图3D），而在耐受种质中SD未改变。并计算了22 DAS时的气孔指数（SI，每表皮细胞总数的气孔数）。在所有种质中，Sha在WW和MD条件下的SI最高（分别为32%和29%），而Oy-0的SI最低（分别为23%和22%）（图 3C）。然而，我们在所有六个种质中都没有观察到MD处理对SI的任何显着影响（图3C），这表明气孔的发育在干旱期间没有改变。图3.轻度干旱处理后的气孔开度、指数和密度本文发现大多数种质在干旱期间平均路面细胞数量显着减少，除了EY15-2（图4A），其中L3的最终区域不受干旱的显着影响（图1B）。在所有生态型中，细胞数量减少到相似的程度（图4A）。另一方面，敏感种质中的MD处理显着减少了平均路面细胞面积，而在耐受种质中没有观察到减少（图 4B）。更具体地说，敏感种质在MD处理期间显示出较小细胞比例增加或大路面细胞比例降低，但在耐受种质中未观察到显着差异（图4C）。这些数据表明，细胞扩增的减少是这些生态型中对MD的耐受性和敏感性之间的主要区别因素。图4.轻度干旱对敏感和耐受种质的路面细胞数量和面积的影响不同

癸卯春节 安装启动！ 2023年农历春节，各地沉浸在轻松欢快的节日氛围，而在中国农科院作科所的温室里，中国农科院的研究人员、PSI公司和北京易科泰公司的工程师投身于PlantScreen高通量植物表型系统——作物高光效高效筛查与鉴定表型平台的安装工作中，现场一片火热繁忙的景象。 从正月的初三到十四，短短的两周时间里，PlantScreen高通量植物表型系统平地而起。庞大的规模、现代感十足的外观、火热的安装场面，吸引假期期间仍在温室里辛苦劳作的研究人员纷纷驻足观看，询问安装进度，热切表达了希望未来能够使用这套系统开展实验的愿望。 PlantScreen高通量植物表型系统由国际知名的表型系统制造厂商PSI研发，整合了LED植物智能培养、自动化植物传送、多种光学成像传感器（FluorCam叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像、可见光近红外及短波红外高光谱成像、植物热成像、RGB真彩3D成像、激光雷达3D成像、根系成像等）、自动条码识别管理、自动称重与浇灌、电脑自动控制及数据处理等多项先进技术，能够以最优化的方式对大量植物样品的生理状态、生化组分、形态结构的进行自动成像分析。 系统有效解决了传统植物表型分析技术中存在的精度低、费时费力、适用性差等问题，具备高效准确的特点，并可实现全生育期的无损动态监测；被广泛用于研究不同环境因子及基因型对植物生长、产量、质量的影响，揭示可控环境下基因组与环境等因素互作进而调控作物表型的分子机理。截止2020年底，PlantScreen在全球累积销售/装机量超过50台。主要用户有荷兰瓦格宁根大学、德国莱布尼茨植物遗传和作物研究所、芬兰赫尔辛基大学、澳大利亚国立大学等全球知名的农业学府和顶级研究机构（下图中的PlantScreen系统于2020年安装在都柏林大学），也不乏杜邦先锋、孟山都、巴斯夫等农业企业巨头。 作为PSI公司的合作伙伴和大中华区技术服务中心，成立20年来北京易科泰生态技术有限公司致力于精密、高端植物和藻类实验设备和技术的引进推广及自主研发，迄今为止已为中科院植物所、中国农科院、中科院水生所、中国农业大学、西北农林科技大学等国内知名农业院校和机构提供了大量仪器设备及技术支持。此次安装的PlantScreen高通量植物表型系统通量为4000株种苗/200株成体，配备FluorCam叶绿素荧光成像、RGB真彩3D成像、激光雷达3D成像、植物热成像和高光谱成像等传感器，具备自动称重与浇灌功能，将主要用于水稻等作物高光效高效筛查与鉴定、作物高光效机理研究及新材料创制。 立春已过，农耕将始。今年春天，除了位于北京的中国农科院生物技术研究所，中国水稻研究所（杭州）和东北地理与农业生态研究所（长春）也正在或者即将紧张有序地进行PlantScreen系统的安装。高通量作物表型监测被称为育种的加速器。毫无疑问，PlantScreen高通量植物表型系统的安装运行能够帮助中国作物遗传育种学家深入剖析与产量和胁迫耐受性相关的遗传学数量性状，必将为具有国家战略意义的分子设计育种和种质资源开发应用提供强有力的技术支撑。截止发稿前，农科院生物所PlantScreen系统的安装工作已基本完成，即将进入调试和试运行环节，并将合作举办培训研讨。

近日，中国科学技术大学国家同步辐射实验室的研究团利用之前自行研发的解吸电喷雾电离/二次光电离(DESI/PI)质谱成像平台结合多孔聚四氟乙烯印迹技术，实现对多种植物叶片中代谢物的空间成像。研究成果发表于国际分析化学领域著名期刊Analytical Chemistry。代谢活动是生命体的本质特征和物质基础。随着生物分析技术的发展，代谢组学逐渐成为生物学研究的重要领域，并在植物研究中受到广泛关注。目前已知的植物有30万-35万种，其产生的代谢产物预计有20万-100万种，其中鉴定出化学结构的植物代谢物约有20万个。植物代谢物的成分分析和空间成像对于研究植物代谢物的生物合成、运输、生理机制、自我调节机制及植物与生态的相互作用具有重要意义。质谱成像技术(MSI)是基于质谱发展起来的一种分子成像新技术。通过直接扫描生物样本，可以同时获得多种分子的空间分布特征，具有免荧光标记、不需要复杂样品前处理等优点。但常规的MALDI和DESI等软电离技术难以穿透植物叶片表层的角质层和表皮蜡作用于叶肉组织，因此无法对叶片中的代谢物进行直接成像。为解决这一问题，研究团队通过印迹方法，将叶片中的植物代谢物转移至多孔聚四氟乙烯材料上，并对印迹后的材料进行成像，以这种间接成像方式实现了叶片植物代谢物的质谱成像。研究团队在成像种使用的技术是2019年团队自行研发的解吸电喷雾电离/二次光电离(DESI/PI)质谱成像技术。该技术的关键是在DESI喷雾装置后引入一套光电离系统和高效离子传输管道，可通过开、关光电离源，实现对多种极性和非极性组分的高灵敏度空间成像。相比于传统DESI方法，正离子模式下可新检出多达百种萜类、黄酮类、氨基酸和苷类等次生代谢产物；负离子模式下整体代谢物信号强度可增强一个数量级。研究团队以茶叶为实验对象对该印迹DESI/PI成像技术进行了验证，在咖啡因、茶氨酸和儿茶素等茶叶代谢物研究中取得了重要成果，表明印迹DESI/PI成像技术在探索植物代谢转化位点和途径方面有巨大的潜力。作为一门新兴的学科，植物代谢组学还处于发展的初级阶段，印迹DESI/PI成像技术为植物代谢组学研究提供了一种新的方法，推动了植物代谢组学的发展。