会议记录
一、时间与方式
1. 时间:2023年9月25日
2. 地点:三综C502
3. 主持人:何博洋
二、文献分享
(一)王海浪:木材生物质中胼胝质的异位沉积调节大纤丝的纳米结构
·文章要点:
1. 本研究证明了将胼胝质整合到桉树木质生物质中的可能性。更重要的是,本研究中实施的多学科分析使我们能够在纳米尺度上评估胼胝质与次级细胞壁的整合。
2. 结果表明,将胼胝质整合到桉树木质生物质中可以有效地控制木材的结晶度、介孔度和吸湿性,这些特性与LB水解增加有关。
3. 结果表明,作者提出了一个细胞壁组装模型,总结了胼胝质沉积对细胞壁局部结构和酶解可及性的影响。
4. 作者创新地定义了一种思考生物质工程未来的新方式。通过整合具有各种生化特性的新聚合物,我们设想定制生物质的超微结构和特性,以改善可及性和感兴趣的物理化学特征。
·想法:
亮点:
该研究通过基因工程手段并结合多尺度的研究方法揭示了胼胝质异位沉积对次生细胞壁的孔隙率、结晶度、水合能力和木质素含量具有重要的影响。
——富含胼胝质的木材比普通木材更容易转化为单糖和生物乙醇
不足:
胼胝质的大量异位沉积改变了次生壁的结构与成分,真的对植物生长发育一点影响都没有吗?
作者并没有全面考察转基因材料与野生材料之间的生长上的全面差异。
值得思考:
1. 胼胝质的疏松结构与高亲水性,可能是一个优秀的生物基材料制备添加剂。
2. 高胼胝质含量的植物材料,可能也是一个良好的制备生物炭、石墨烯的材料。
3. 对细胞壁进行基因工程设计的时候,可以考虑在不同组织或者空间中异位沉积新的聚合物,破除基因表达的时空限制,可能带来意想不到的表型(例如在次生壁中异位沉积果胶、次生壁中增加伸展蛋白的表达)。
4. 核磁可以去分析胼胝质与木质素、纤维素的分子间距离和作用,借鉴此方法,探究半纤维素的合成变化对纤维素或者木质素的影响作用(OsXAT8)。
(二)吕政熠:一种通过螯合金属促进植物营养利用和生长的木质素衍生材料
·文章要点:
1. 因为土壤中铁的生物利用率低,不仅会严重降低作物产量,还会限制铁在粮食作物中的潜在积累。
2. 为解决这一问题,可以使用 EDTA 等化学物质作为肥料添加剂,以有效提高金属离子的生物利用率,并增加粮食作物中金属养分的积累。
3. 然而,这些肥料添加剂成本高昂,而且由于不可生物降解,会对环境造成严重破坏,从而导致重金属污染。
4. 木质素具有多个活性官能团,包括脂肪族羟基、羰基和酚羟基、 以及氧原子上的非共享电子对,所有这些都与金属离子螯合有关。
5. 在这里,我们利用碱性水热反应将高纯度硫酸木质素(SAL)转化为水溶性木质素片段,称为水热硫酸木质素(HSAL)。
6. 由 HSAL 介导的铁生物利用率的提高与众所周知但不可生物降解的金属螯合剂 EDTA 不相上下。
·想法:
创新点:
该研究结合硫酸木质素的结构特性,开发了一种由木质素改性的新型天然高分子金属螯合剂HSAL,其可以显著提高植物以铁、钙为代表的微量元素的利用率,不仅可以缓解土壤中微量元素缺乏导致的植物生长抑制,也可以显著提高正常条件下植物中微量元素的含量。
不足:
文章中对机理的解释不深,部分结果比较粗糙,与模型图存在出入。
启示:
1. 可溶性HSAL在实际应用中容易流失,可与生物炭材料混合,制成固体颗粒肥料添加剂,从而延长使用寿命;
2. 木质素在生物体内外表现出的氧化还原特性可能不仅仅来源于表面官能团,更可能是来源于其螯合的金属离子;
3. “蛋白-金属离子-木质素” 之间的相互作用(竞争/配合)及其与氧化还原能力的关系可以为实验室相关工作(例如木质素课题、PMO课题)提供新的见解和思路。
三、Teacher’s Time
彭老师发言:
1. 老生无条件回答新生问题,新生无条件接受老生指出的问题。
2. 国庆放假时间为9月30日至10月2日,3日正常考勤。
3. 国庆节后讨论新生课题。彭老师、余华老师和王苗老师的学生全部做石墨烯相关课题,余华老师负责收集“天下”所有的活化剂,王苗老师负责收集扩散剂、溶解剂,相关同学每人收集两种芒草(荻/南荻;芒/五节芒)。
4. 下次例会于10月6日下午14:30在华农三综C502举行。
5. 请同学们提高工作效率,尽早发表高水平论文。
余华老师发言:
实验室搬迁的时间安排:
1. 9月25日至10月6日,清理个人物品,个人贵重物品可先自行搬运。
2. 10月7~8日,整理公共材料。
3. 10月9~12日,整理公共物品。
4. 10月13日,整体打包。
5. 10月14日,搬家。
6. 10月15~16日,湖工实验室,拆包整理。
杨玉靖老师发言:
9月25日上午9点,所有博士生在湖工大设计公共区域分类。
四、English Club
题目:《什么工作才能算一份好工作呢?》
链接:https://www.bilibili.com/video/BV1Nh4y1N7ou/