源容量
关注生物质生产的限制因素,我们遇到的问题可能的局限性主要能源固定源植物的器官。吸收的能量吸收光的不是一个限制因素,如光合作用固定已经达到一个最大值温和的光子通量密度。如果非生物因素像水可用性或二氧化碳供应并不严格,监管功能的碳水化合物代谢可能成为限制。
在光合作用,光合作用的产物出口从叶绿体丙糖磷酸己糖浓缩的,最终转化为蔗糖。蔗糖通常出口到水槽器官增长等植物的叶子,根系和储存器官。在监管方面,两个代谢物的核心重要性。首先是无机磷酸盐,释放果糖bisphopsphate蔗糖合成的最后一步,并且需要作为传输相当于每磷酸丙糖出口的质体。第二个是果糖2,6-bisphosphate (f, 6-PP),这是由果糖6-phosphate (F6P)和监管机构的酶的活动frucosebisphosphatase (FBPase),催化蔗糖合成的主要监管反应。
条件下蔗糖积累在细胞溶质时,果糖6-phosphate (F6P)浓度增加,因此,f, 6-PP生产和造成抑制F6P生产。这种抑制磷酸丙糖撤出质体和发起短暂的在大多数植物淀粉生产。另外,蔗糖积累可以通过导入液泡(图15.1)。
这一事实代谢物控制反应复杂基因改造的途径。试图提高通量通过焦磷酸水解的反应力fructose-6-phosphate 1-phosphotrans-ferase (PFP) F6P生产失败,因为焦磷酸蔗糖运输需要在以后的步骤水槽tissues.1, 2
Fig.15.1。碳水化合物代谢的调控叶肉细胞(组织)来源。代谢物:F-6-P: fructose-6-phosphate;f - 1, 6-PP:特性,6-bisphosphate;f - 6-PP: fructose-2 6-bisphosphate;G-1-P: glucose-1-phosphate;G-6-P: glucose-6-phosphate;P:磷酸;Pi:无机磷酸盐;PPi:焦磷酸; S: sucrose; S-6-P: sucrose-6-phosphate; Triose-P: triose phosphates; UDP: uridine diphosphate; UTP: uridine triphosphate. UDP-G: UDP-glucose. Enzymes: FBPase: fructose-bisphosphatase; PFK: phosphofructo-kinase; PFP: fructose-6-phosphate 1-phosphotransferase; SPS: sucrosephosphate-synthase.
Fig.15.1。碳水化合物代谢的调控叶肉细胞(组织)来源。代谢物:F-6-P: fructose-6-phosphate;f - 1, 6-PP:特性,6-bisphosphate;f - 6-PP: fructose-2 6-bisphosphate;G-1-P: glucose-1-phosphate;G-6-P: glucose-6-phosphate;P:磷酸;Pi:无机磷酸盐;PPi:焦磷酸; S: sucrose; S-6-P: sucrose-6-phosphate; Triose-P: triose phosphates; UDP: uridine diphosphate; UTP: uridine triphosphate. UDP-G: UDP-glucose. Enzymes: FBPase: fructose-bisphosphatase; PFK: phosphofructo-kinase; PFP: fructose-6-phosphate 1-phosphotransferase; SPS: sucrosephosphate-synthase.
控制蔗糖生产的另一个意思是最后一个酶的活动路径,sucrosephosphate-synthase (SPS),通常有一个低激活状态和aHosterically监管。转译后的磷酸化的SPS减少衬底UDP-G亲和力。转基因技术是阻碍,因为过度的酶不一定增加其activity.3
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