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植物所揭示植物暗形态建成的调控机制
2014-06-16 17:14:43
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化工资讯网整理编辑:植物可以根据黑暗或光照环境的不同情况而采取截然不同的生长模式。植物幼苗在黑暗中快速长高(暗形态建成),这种方式便于植物幼苗穿透土壤,并且见光进行光合自养生长;而在光照环境下,幼苗的纵向生长速度明显放慢(光形态建成),这样有利于减少能量的消耗并保持茎干的粗壮。经科学家研究发现,植物的这种生长方式由光信号转导通路调控,但其生长方式的调节机制仍不十分清楚。
中国科学院植物研究所林荣呈研究组在前期研究中克隆了一个依赖ATP的染色质重塑因子PKL,揭示了PKL与HY5蛋白一起调控光形态建成的分子机制(Jing et al., Plant Cell, 2013)。研究组进而发现,PKL可与光信号通路的重要蛋白——PIF3转录因子、油菜素内酯信号通路的关键蛋白——BZR1转录因子、赤霉素信号通路的关键因子——DELLA蛋白直接相互作用。在黑暗条件下,PIF3和BZR1以同源或异源二聚体的方式结合到细胞伸长相关基因的启动子序列上,通过招募PKL来改变靶基因区域染色质的状态,抑制H3K27组蛋白三甲基化,从而促进基因表达及实现细胞伸长;而DELLA蛋白起相反的功能,它们通过与PKL互作来削弱其结合靶基因的能力。研究同时发现,油菜素内酯和赤霉素能抑制组蛋白甲基化的修饰水平,并且光与这些植物激素都能调节PKL蛋白含量。
相关科学研究阐明了PKL蛋白整合植物内源和外界的信号,经过与多类蛋白协作调控黑暗条件下,植物形态建成的表观遗传机制;并且也说明了染色质重塑因子可以与特定转录因子发生生物化合作用,以实现对不同生物学过程的精确调控,同时也为不同信号通路的相互作用提供了新颖的见解。
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化学词典告诉你青霉素皮试方法是什么以及青霉素皮试结果判断应该怎么看,为了防止过敏反应的发生,特别是严重过敏反应的发生,医院规定青霉素在使用前需要做皮肤敏感试验,皮试阴性的药物可以给病人使用,皮试阳性的则禁止使用。下面具体来看看青霉素皮试相关内容介绍。
青霉素皮试方法
皮试液宜用生理盐水,而不可应用注射用水。因后者可使青霉素产生青霉烯酸,不仅局部刺激性强,还易与血浆蛋白结合形成青霉素噻唑蛋白,诱致过敏反应。据测定,青霉素的水溶液在37℃下放置24小时,青霉烯酸的含量较配制时增加200倍左右。其水剂在放置过程中pH值会逐渐降低,下降速度与温度、药物浓度、放置时间呈负相关。溶液pH下降易使青霉素产生聚合反应,生成大分子致敏性聚合物。用做皮试液,不仅能呈现假阳性反应,还容易引起过敏性休克。因此皮试液配制好后应置低温保存,现配现用,超过2小时应重新配置。
青霉素皮试结果判断
阴性:皮丘局部无红肿,无自觉症状。阳性:皮丘局部隆起,并出现红晕,硬块,直径大于1㎝,或红晕周围有伪足,痒感,严重时全身出现皮疹或过敏性休克反应。
假阳性:由于稀释液的刺激,也可出现假阳性反应,皮丘不大,红晕直径小于1㎝,应在另一侧前臂作生理盐水对照试验。
迟缓反应:有些患者过敏试验虽阴性,但在注射药物数小时或数日后,甚至出现发热皮疹,过敏性休克症状,应立即停药及处理。
丘红肿,周围伴伪足,局部有瘙痒感. 有些患者只出现直径为1厘米的硬结.全身反应为不同程度的恶心呕吐腹痛心慌,严重者出现过敏性休克。
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元素百科为您介绍:诺贝尔化学奖获得者、南加利福尼亚大学化学系教授乔治·欧拉率领团队,首次采用基于金属钌的催化剂,将从空气中捕获的二氧化碳直接转化为甲醇燃料,转化率高达79%。该研究向通往未来“甲醇经济”迈出了重要一步。
二氧化碳转化为甲醇燃料
南加利福尼亚大学化学教授叙利娅·普拉卡什说:“直接在捕获二氧化碳的气罐中用氢分子将其转换为甲醇,我们率先做到了!”该研究既可去除大气中的温室气体二氧化碳,生成的甲醇还能作为汽油的替代燃料。
过去几年,化学家们一直在研究把二氧化碳转化为有用产品的各种方法,例如,用氢气处理二氧化碳生产出甲醇、甲烷或甲酸。因可在燃料电池中作为替代燃料以及用于氢存储,如何将二氧化碳转化为甲醇的研究最受青睐。
二氧化碳转化成甲醇过程中的一个关键因素是找到合适的均相催化剂,这对于加快化学反应生产甲醇至关重要。但问题是,转化反应需要的高温(约150℃)条件,往往会导致催化剂的分解。
甲醇燃料研究原理
据物理学家组织网报道,此次研究人员开发出在高温下不会分解的金属钌催化剂,稳定性好,可重复使用,并可连续生产甲醇。研究表明,用新的催化剂及一些额外的化合物,可将从空气中捕获的二氧化碳转换为甲醇的效率提高到79%。在最初过程中,甲醇会与水混合,但水很容易通过蒸馏分离。
研究人员希望这项工作未来能为“甲醇经济”做出贡献,并计划开发出一个“人为的碳循环”,其中碳被回收利用,以补充自然界碳的循环。
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化学词典为您介绍磷酸铁锂电池优点及缺点,最近两条热点新闻让备受关注的新能源汽车行业“炸开了锅”。这两个新闻,一个是“暂缓在商用车上使用三元材料动力锂离子电池”的一纸通知;另一个则是“骗补”曝光。其中就涉及到电池的使用问题,主要是该使用三元材料动力锂离子电池还是磷酸铁锂电池。今天小编就来给大家先介绍一下磷酸铁锂电池的相关知识。
磷酸铁锂电池优点
相比目前市面上较为常见的钴酸锂和锰酸锂电池来说,磷酸铁锂电池至少具有以下五大优点:更高的安全性、更长的使用寿命、不含任何重金属和稀有金属(原材料成本低)、支持快速充电、工作温度范围广。
1、更高的安全性
磷酸铁力完全解决了钴酸锂和锰酸锂的安全隐患问题,表现在磷酸根化学键的结合力比传统的过度金属氧化物结构化学键强,所以结构更加稳定,并且不易释放氧气。
2、更长的使用寿命
目前市面上多数移动电源内部所使用的锂离子电芯,循环使用寿命基本在500次-800次左右,而磷酸铁锂电池则有着至少2000次以上的使用寿命,并且其容量还能维持在80%以上。所以如果移动电源内部储电单元为磷酸铁锂的产品,有着绝对的正常使用寿命优势。
3、不含任何重金属和稀有金属
磷酸铁锂电池正极材料中不含贵重金属和稀有金属,所以更加环保,能够有效减少环境的污染。另外,广泛的材料来源也让其材料成本更低,在价格上更优优势。
4、支持快速充电
在充电速度上,磷酸铁锂同样有着更大的优势,支持快充的特性让其可支持至少2C的充电速度(C为充电参数,比如容量为1000mAh的电芯,2C电流即为1000mA×2=2000mA)。能够大幅度缩短充电时间,目前市面上多数移动电源在使用5V标准充电电压下,充电电流通常为0.2C。
5、工作温度范围广
相比其他锂电池来说,磷酸铁锂电池有着更大的工作温度范围,在-20°C至+75°C下均可正常工作,一些具有耐高温特性的磷酸铁锂电池还可以在350°C至500°C范围内正常工作,相比锰酸锂和钴酸锂的200°C极限值有着更多的优势。
磷酸铁锂电池缺点
1、振实密度低
对于锂离子电池来说,振实密度的大小能够决定在相同容量下电池的体积大小,而较低的振实密度是目前磷酸铁锂电池需要亟待解决的一个缺点。相比钴酸锂和锰酸锂来说,相同容量的磷酸铁锂电池体积则要更大,这也就是为什么磷酸铁锂电池没有在手机电池等领域兴起的一个原因。不过对于移动电源领域来说,相同6000mAh的不同电池在尺寸上的差距并不明显,属于用户可接受范围之内。
2、一致性问题
虽然磷酸铁锂电池相比钴酸锂和锰酸锂电池来说,在寿命上有着绝对的领先优势。不过在电池组模式下时,其寿命会大幅降低。因为电池组是由大量单体电池通过串并的方式连接到一起的,如果整个电池组中有一个电池出现故障,那么更换则非常麻烦,这也就是为什么目前电动汽车内电池组标称的循环寿命同样为500次的原因。
3、较高的制作成本
由于磷酸铁锂正极中的材料物理性能和其他锂电池材料相差较大,粒度小,振实密度小等因素的影响,所以在制作工艺上的工艺要求较高,加上其标称电压为3.2V,低于普通3.7V的锂电池电压,所以在制造整个电池组成本和相关制造设备和工艺上的要求要高于其他锂电池。
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