【摘 要】
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全基因组规模代谢网络模型为生物代谢特征研究提供了一个强大的工具。然而在不同的组织或不同环境中,生物会有不同的响应机制,因此,有必要构建条件特异的代谢模型来真实揭示生物
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全基因组规模代谢网络模型为生物代谢特征研究提供了一个强大的工具。然而在不同的组织或不同环境中,生物会有不同的响应机制,因此,有必要构建条件特异的代谢模型来真实揭示生物特定条件下的代谢状态。我们通过整合组学数据到植物的代谢网络模型,分别探索不同CO2浓度下拟南芥的响应机制和玉米叶片不同发育阶段的光合作用模式。对于深入探究C3和C4两种类型植物代谢机制,将C4植物光合特征引入C3植物提供重要指导。 CO2对光合作用具有非常重要的影响。我们利用系统生物学思想,整合不同CO2浓度下的基因表达数据,构建四种不同CO2浓度的网络模型。从基因表达层面和代谢流层面分别分析拟南芥的响应机制。发现拟南芥应对不同CO2浓度的不同代谢途径的变化;不同CO2基因表达水平和代谢流水平两个层面的保守性和差异性;通过这两个层面的比较,预测出不同CO2浓度下的转录后调控信息。 以玉米叶片不同发育区段的蛋白质组数据为基础,构建不同区段特异的代谢网络模型,探究玉米不同区段代谢状态,发现沿着叶片梯段的增加,玉米光合效率逐渐升高,在距离基部8-9cm段达到最大;并且在叶片尖部,除了NADP-ME亚型,同时还存在PCK亚型的光合途径,这与PCK蛋白只在尖部有表达是一致的。
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