神舟十三号乘组两名航天员已成功出舱 舱外作业将成空间站阶段工作常态

2021-12-27 07:45:37 文章来源:网络

航天员叶光富打开出舱舱门。来源:**载人航天工程办公室

**北京12月26日电 (记者赵竹青)据**载人航天工程办公室消息,北京时间2021年12月26日18时44分,神舟十三号航天员叶光富成功打开天和核心舱节点舱舱门,航天员叶光富于18时50分、航天员翟志刚于19时37分,身着我国新**“飞天”舱外航天服,先后从天和核心舱节点舱成功出舱,后续将协同开展空间站舱外全景相机C抬升、自主携物转移验证等操作。期间,驻守舱内的航天员王亚平配合地面操控机械臂,支持两名出舱航天员开展舱外作业。

据了解,实施舱外作业正在成为空间站阶段飞行任务工作常态。后续,中**天员将开展次数更多、更为复杂的出舱活动,为空间站顺利完成建造及稳定运营提供有力支持。

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近日,**科学院海洋研究所藻类与藻类生物技术团队在红球藻虾青素资源开发领域取得进展,发现无氧呼吸糖酵解(EMP)、有氧呼吸三羧酸循环(TCA)、戊糖磷酸途径(PPP)和线粒体呼吸交替氧化酶途径(AOX)等多种非光依赖型代谢途径都对红球藻虾青素的合成积累产生重要调节作用。相关成果以3篇研究论文形式发表在Bioresource Technology上。

虾青素呈鲜红色,具有非常强的着色、抗氧化能力和多种生物学功能,在营**健康食品、**药保健和化妆品等领域都有广阔的应用前景。而红球藻是一种富含虾青素的单细胞绿藻,也是国际上生产天然虾青素的**好生物资源。以往认为,红球藻虾青素的生物合成过程主要受强光驱动和营**亏缺诱导,国内外研究大多侧重于光依赖型合成代谢过程(如光合作用、光保护和细胞生长等),很少关注分解消耗**的呼吸作用。即便近年来关注呼吸,也仅涉及光依赖型的光呼吸与叶绿体呼吸作用,而非光依赖型呼吸代谢途径对红球藻虾青素合成积累的作用,却鲜有报道。

该研究团队发现并证实多种非光依赖型呼吸代谢途径可有效调控红球藻虾青素合成积累。研究发现,线粒体呼吸的交替氧化酶途径活**与红球藻虾青素积累呈明显负相关,当交替氧化酶途径受到抑制后,与呼吸作用密切相关的中间代谢产物丙酮酸和三磷酸甘油醛含量均显著提高,同时促进能量物质NADPH的产生,并刺激了活**氧的积累,从而有利于促进虾青素合成。由此提出调节呼吸作用可促进红球藻虾青素生物合成积累的新观点。

此外,研究人员主要通过外源添加呼吸作用中间代谢产物的方法,进一步证实非光依赖**呼吸作用的能量代谢中心枢纽——TCA循环,可为虾青素合成过程提供碳**架,促进虾青素在细胞内大量积累。其调节机制具体为:中间代谢产物延胡索酸可提高呼吸代谢的EMP、TCA和PPP三条主要途径,使得丙酮酸和三磷酸甘油醛水平显著提高,一方面通过促进虾青素合成前体异戊烯焦磷酸的生成,直接促进虾青素合成,另一方面还促进了脂肪酸的合成,进而加速虾青素酯化过程,间接促进虾青素合成。TCA循环的另**谢产物草酰乙酸可通过提高底物和NADPH水平,直接促进红球藻虾青素合成。相对而言,草酰乙酸的促进作用比延胡索酸更快,效果也更显著,主要得益于草酰乙酸更高效的跨膜机制。

上述成果完善了红球藻虾青素规模化开发的基础理论和开发技术体系,将有利于完善基于细胞周期调控和大型封闭式光生物反应器构建等技术的红球藻开发模式,使植物细胞光合工厂的运转更加高效,推动该产业开发水平的提升。同时研究成果还对其他微藻类胡萝卜素等次生代谢物质的研究与资源开发具有启发和借鉴价值。

该研究工作得到了**重点研发计划、**自然科学基金面上基金和联合基金等项目的资助。

非光依赖型呼吸作用调控红球藻虾青素合成与累积的模式图

来源:中科院之声

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