奖项/表彰: (1) 通过国家级考试:GATE (2007)、CSIR-NET (2012)、GATE (2014、2015)。 (2) 2010 年在 Jadavpur 大学获得理工学硕士学位,荣获一等一(金牌)。出版物:(1) “天然色素花青素和单宁对阿拉伯胶生物聚合物的反应性改性:它们的光学和阻抗研究”,Soumya Mukherjee & Himadri Mullick-材料研究创新,Taylor & Francis 集团,DOI:10.1080/14328917.2021.1987694 (2) “用于植物生物聚合物渗出液反应性改性的果实发色团选择及其紫外可见光研究”,S Mukherjee、H Mullick - 科学教育进展,113,2021 - lincolnrpl.org (3) “黑贾木果皮提取物改性阿拉伯胶生物聚合物适用于通过电荷转移增强实现能源设备应用”,Soumay Mukherjee et.al.-Journal of Macromolecular Science, Part B, Taylor & Francis Group, DOI:10.1080/00222348.2024.2422705 联系方式:物理系,Maulana Azad College, 8, Rafi Ahmed Kidwai Rd, Taltala, Kolkata, West Bengal 700013。电子邮箱:soumya.juphysics@gmail.com 手机:+918777086539
Shubham Singh,Sandeep Yadav和Abhilash Singh抽象类黄酮,这是一组属于苯基丙烷类的次级代谢物,其颜色最宽,范围从浅黄色到蓝色。花青素,天然存在的色素,具有高抗氧化剂,负责茄子,洋葱,红卷心菜,紫色卷心菜等蔬菜中的红色,蓝色和紫色(Zhang等,2013)[5,20,28,29]。在最近的一年中,已经在几种蔬菜作物中获得了一些改善的花青素浓度,例如紫色胡萝卜(200-350mg),紫色土豆(17-20mg),红肉土豆(20-38mg),红洋葱(25-40mg),红色卷心菜(200-3320mg),纯净番茄(20-60-60-60mg)。在研究目的中,已经确定了诸如OR(花椰菜)和MYB(红卷心菜和紫色花椰菜),后,ABG,ABG,ABG,ATV(Purple Tomato)之类的各种突变体和负责颜色发展和营养质量改善的转基因基因。番茄(Solanum lycopersicum L.)是世界各地生长的重要的茄型植物作物,用于其多功能用途。它是重要的“保护食品”之一,因为它具有大量的维生素和矿物质,有时正确地称为“穷人的橙色”。传统的遗传研究已经确定了几种控制番茄中果实形状的基因,例如PR(吡咯),O(Ovate),BK(喙番茄),N(乳头番茄),F(着迷)和LC(For LC(对于Bocule number),FS8.1 FS8.1在较长的水平过程中更换pre-Acture froun和更大的水平。是世界上大多数发展中国家的阴险挑战。同样,在分子水平上映射,克隆并表征了另一个主要的水果形QTL卵形卵形,控制了从圆形到梨形水果的过渡。CRISPR/CAS-9用于选择特定的SGRNA靶向SGR1,LCY-E,BLC,LCY-B1和LCY-B2,用于显着改善番茄果实中番茄红素含量,具有高效率,罕见的非目标突变和稳定的遗传。基因组编辑技术,转基因,RNA干扰,转录组学和CRISPR/CAS-9在蔬菜方面具有巨大的潜力,可以丰富健康有益的成分。关键词:植物作物,质量改善,花青素,类胡萝卜素,转基因方法,分子标记介绍蓬勃发展的世界种群,食物和营养不足,必需微量营养素和维生素的营养不良等。微量营养素营养不良是一个令人震惊的健康问题,导致隐藏的饥饿感,它使人们震惊的是,他们似乎正在消耗足够数量的营养质量的食物。在营养不良的人群中,铁,锌,碘,硒和维生素A缺乏症等微量营养素占主导地位。在怀孕期间和儿童增长年龄的营养不良导致一系列严重影响,包括发病率,死亡率,身体缺陷和心理缺陷。儿童发育迟缓和浪费率在印度,由于能源蛋白营养不良的长期性,在世界上大约三分之一的儿童中发生了(粮农组织,2013年[9];国际人口科学研究所,2016年)。根据印度政府在印度乡村的国家卫生和家庭调查(2015-16)的最新数据,大约27%的女性和23%的男性营养不良(Verma和Kumar,2019年)[15,25,26]。全面的国家营养调查(2016-18)数据显示,5岁以下的儿童中有34.7%的年龄仍然很低(发育迟缓),而33.4%的年龄低体重(体重不足)(Kumar and Kumar,2020)[15,25,26]。随后的成人人口中隐藏饥饿的健康和生产力成本也导致严重的经济损失;印度微量营养素不足的经济成本约为GDP的2.4%,相当于15-4.6亿美元。全球级别的MAL-NUTRITIONAL的状态日期表明,全世界总共有20亿人营养不良,而全球约有7.95亿人营养不良。儿童中观看的麦芽疟疾日期表明,儿童(<5年)1.55亿次发育迟缓,而浪费了5200万,分别浪费了1700万。MAL-NUTRITINAL促成国际食品政策研究所报道的亚洲和非洲11%GDP的损失(IFPRI,2013年)。
抽象茶厂在生物活性化合物中丰富,包括类黄酮,氨基酸,生物碱,萜类化合物和脂质,这些主要影响茶质量和口味。尽管有许多关于不同茶品种的代谢产物的研究,但其生物合成和调节的组成差异仍然是未知的。在这项研究中,使用靶向的代谢组学广泛的代谢组学,包括192个黄酮和28 neminds和28 amino,从根尖的芽中检测到505种代谢产物('shuchazao':'scz':'scz':'scz':'huangkui':'hk'和'hk'和'zijuan':'zj':'zj'。代谢产物分析表明,黄酮醇和花色苷主要以三种品种的糖苷形式分布,其中花青素及其糖苷主要在“ ZJ”中积累,表明与颜色属性有相关性。EGCG成为三种品种中最丰富的Flavan-3-ols化合物。l-茶氨酸代表主要的游离氨基酸,与1叶相比,主要集中在顶端芽中,但同样,脂质与游离氨基酸相似,主要是在三个品种的顶端芽中积聚。这些发现为遗传和代谢物多样性提供了宝贵的见解,从而增强了我们对茶叶特定代谢物的生物合成的理解。
合成转录因子有望成为阐明基因表达与表型之间关系的工具,因为它允许对基因表达进行可调改变,而无需对所研究的基因座进行基因组改变。然而,植物转化需要数年时间、高成本和技术技能,限制了它们的使用。在这项工作中,我们开发了一种名为 VipariNama (ViN) 的技术,其中基于烟草脆裂病毒的载体用于快速部署基于 Cas9 的合成转录因子并在植物体内重新编程基因表达。我们证明 ViN 载体可以在数周内在本氏烟、拟南芥 (Arabidopsis thaliana) 和番茄 (Solanum lycopersicum) 中系统地、持续地激活或抑制多个基因。通过探索包括 RNA 支架、病毒载体集合和病毒工程在内的策略,我们描述了如何提高调控的灵活性和有效性。我们还展示了这种转录重编程如何对代谢表型产生可预测的变化,例如本氏烟草中的赤霉素生物合成和拟南芥中的花青素积累,以及发育表型,例如本氏烟草、拟南芥和番茄中的植物大小。这些结果证明了如何使用基于 ViN 载体的赤霉素信号不同方面的重编程在几周内设计一系列植物物种的植物大小。总之,ViN 将产生表型的时间从一年多缩短到几周,为合成转录因子支持的假设检验和作物工程提供了一种有吸引力的转基因替代方案。
栽培草莓(Fragaria ×ananassa)是最近驯化的一种具有世界经济价值的水果品种。因此,人们对持续品种改良有着浓厚的兴趣。基因组学辅助改良,包括使用 DNA 标记和基因组选择,促进了草莓育种过程中许多关键性状的显著改良。CRISPR/Cas 介导的基因组编辑允许在目标基因组中进行定向突变和精确核苷酸替换,从而彻底改变了功能基因组学和作物改良。基因组编辑开始在更具挑战性的多倍体作物(包括异源八倍体草莓)中获得关注。八倍体草莓的高质量参考基因组和全面的亚基因组特异性基因分型和基因表达谱数据的发布将导致使用 CRISPR/Cas 进行性状发现和修饰的数量激增。基因组编辑已成功应用于修改多种草莓基因,包括花青素含量、果实硬度和对采后病害的耐受性。然而,关于与果实质量和产量相关的许多其他重要育种特性的报告仍然缺乏,这表明需要对草莓进行精简的基因组编辑方法和工具。在这篇综述中,我们概述了涉及 CRISPR/Cas 基因组编辑以改良草莓品种的知识和育种工作的最新进展。此外,我们还探讨了该技术在改良其他蔷薇科植物物种方面的潜在应用。
Lamiaceae家族的成员Baicalaria Baicalensis Georgi是一家广泛使用的药用植物。从黄葡萄球菌中提取的黄酮促成了许多健康益处,包括抗炎,抗病毒和抗肿瘤活性。但是,不完全的基因组组装阻碍了对黄链树的生物学研究。这项研究通过PACBIO HIFI,纳米孔超长和HI-C技术的整合,提出了第一台端粒到核(T2T)间隙 - 无链球菌的基因组组装。获得了384.59 MB的基因组大小,其重叠群N50为42.44 MB,所有序列均固定在没有任何间隙或不匹配的9个假色体中。此外,我们使用广泛靶向的代谢组方法分析了与蓝紫花花的测定有关的主要氰化素和delphinidin的花青素。基于整个基因组的鉴定(CYP450)基因家族,三个基因(SBFBH1、2和5)编码类黄酮3'-羟基酶(F3'HS)(F3'HS)和一个基因(SBFBH7)(SBFBH7)(SBFBH7)(SBFBH7)编码F3'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' - 羟基化类黄酮的B环。我们的研究丰富了可用于Lamiaceae家族的基因组信息,并提供了一种用于发现类黄酮装饰涉及的CYP450基因的工具包。
花青素(ACNS)是在许多红紫色水果,蔬菜和谷物中发现的一类类黄酮色素,由于其多种生物学特性,引起了人们的重大关注。由于它们的抗氧化剂和抗炎症活性,已经发现富含这些化合物的饮食的食用可对包括心血管和神经退行性疾病在内的众多病理学产生健康效果。但是,ACN的生物利用度低,在口服给药后限制了它们在人体中的分布,因此,其治疗用途是一个重大问题。为了应对这一挑战,已经提出了多种系统内的封装。在循环经济方法的更广泛看法下,本研究探讨了使用两种生物乳球分子(Zein and Starch)从紫色玉米蛋白棒中提取的ACN的封装,以形成微型和纳米结构。通过超级性能液相色谱分别与飞行器质谱仪,动态光散射和扫描电子显微镜分别耦合到超级性能液相色谱,以封装效率,大小和形态来表征所得的输送系统。基于Zein的纳米颗粒和淀粉的微观结构均显示出令人鼓舞的胶体稳定性和封装效率。然而,只有基于Zein的纳米颗粒在人肠细胞中没有细胞毒性表现出,并且可以代表研究ACNS生物利用度潜在增强的起点。
葡萄(Vitis Vinifera)组成是葡萄酒质量的天气依赖性决定者。随着气候变化的变化,我们可以预期葡萄酒品质的变化。为了了解这一点的程度,我们构建了路径模型,以创建一个广义的赤霞珠葡萄质量模型,重点是六个重要分子基团的总浓度(糖,pH,苯酚,单宁,单宁,黄酮,黄酮,花青素)。路径模型在统计上使用一系列因模型将因素连接到输出。因此,这种建模方法将输出从一个模型中获取,并将其作为链条将其放入下一个模型中。通过改变气候输入,我们可以模拟气候变化如何影响葡萄的最终成分。我们探讨了几种气候变化情景下组成变化的影响:通过将气候输入更改为路径模型,光,温度和降雨的变化。我们发现,在中等项目的气候变化(RCP4.5和SRES A2和B2的组合)下,我们期望糖浓度更高,酸度较低(中性pH)和较高的总芳族化合物(单宁,酚,酚,黄酮醇和若虫)。我们还发现,成熟的早期开始会导致相同的结果。这两个结果的结合表明,将来有更多与风味相关的化合物,尤其是单宁通常具有更大的衰老潜力的潜力。
番茄的遗传基础狭窄,给育种带来了严峻挑战。因此,随着成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR) 相关蛋白 9 (CRISPR/Cas9) 基因组编辑的出现,快速高效的番茄育种已成为可能。番茄的许多性状已使用 CRISPR/Cas9 进行编辑和功能表征,例如植物结构和花的特性(例如叶、茎、花、雄性不育、果实、单性结实)、果实成熟、品质和营养(例如番茄红素、类胡萝卜素、GABA、TSS、花青素、保质期)、抗病性(例如 TYLCV、白粉病、晚疫病)、非生物胁迫耐受性(例如热、旱、盐度)、CN 代谢和除草剂抗性。CRISPR/Cas9 已被证明可用于将野生近缘种的优良性状从头驯化到栽培番茄,反之亦然。 CRISPR/Cas 的创新允许使用在线工具进行单向导 RNA 设计和多路复用、克隆(例如 Golden Gate 克隆、GoldenBraid 和 BioBrick 技术)、强大的 CRISPR/Cas 构建体、高效的转化方案(例如农杆菌)和用于 Cas9-gRNAs 核糖核蛋白 (RNPs) 复合物的无 DNA 原生质体方法、Cas9 变体(例如无 PAM 的 Cas12a 和 Cas9-NG/XNG-Cas9)、基于同源重组 (HR) 的双生病毒复制子基因敲入 (HKI) 以及碱基/引物编辑(Target-AID 技术)。这篇小型评论重点介绍了 CRISPR/Cas 在番茄快速高效育种方面的最新研究进展。
配子型男性无菌性(GMS)在对粘性核雄性无菌线的花粉发育和种子传播中对杂交水稻繁殖的环境条件不敏感的种子传播起着重要作用。由于GMS的固有表型和遗传特征,因此很难找到并识别GMS突变体。然而,由于基因转录数据的丰度,已经发现了大量花粉特异性基因,其中大多数可能与GMS有关。为了促进对花粉发育和杂种利用中这些基因的研究,在这项研究中,使用RNAi和OsmyB76R作为报告基因建立了一种简单而有效的创建和识别GMS的方法。首先,修改了参与花青素合成的OSC1 / OSMYB76基因,我们已经验证了修改后的OSMYB76R与预先模拟的OSMYB76基因相同。然后,使用RNAi驱动器驱动子驱动子,导致了异常的花粉管生长,使用RNAi抗坏血酸氧化酶基因OSPTD1。最后,RNAi元素与OSMYB76R相关联并转化为OSMYB76突变体,并在T 1和F 1代发现了紫色颜色分离的变形。这表明OSPTD1 GMS已成功制备。与当前方法相比,此方法有几个优点。首先,将时间保存在材料制备中,因为比在常规方法中比较一代人需要比较一代,因此可以避免突变筛选。最后,结果更准确,背景效果要低得多,并且对植物没有损害。此外,对于识别,成本较低;不需要PCR,电泳和其他过程;并且不需要昂贵的化学药品或仪器。结果是准备和识别GMS基因的简单,有效,低成本和准确的方法。