低溫
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制冷技術(shù)是研究獲得低溫的方式及其機(jī)理和應(yīng)用的科學(xué)技術(shù)，從廣義上講，凡是低于環(huán)境溫度的都稱為低溫?！ ?/p>
低溫應(yīng)用
根據(jù)在不同的低溫溫度區(qū)域，獲得低溫的方法及研究對象，又可把制冷技術(shù)分為普冷技術(shù)和深冷技術(shù)。習(xí)慣上把普冷技術(shù)稱為制冷技術(shù)，把深冷技術(shù)稱為低溫技術(shù)。普冷技術(shù)研究的范圍是在普冷區(qū)，深冷技術(shù)研究的范圍是在深冷區(qū)，它們是以溫度120K 為分界線。從環(huán)境溫度到120K （約 -153 度）稱之為普冷區(qū)， 從120K 到絕對零度（ -273.15 度）稱之為深冷區(qū)。（20K到0K 也有稱為超低溫或低溫區(qū)的）獲得低溫的方式又很多，但總體上可分為物理和化學(xué)兩種。
低溫在生物學(xué)上的應(yīng)用
低溫是影響植物生長、發(fā)育和地理分布的重要因素。大量研究發(fā)現(xiàn)低溫誘導(dǎo)許多基因的表達(dá)，根據(jù)基因表達(dá)的蛋白產(chǎn)物，可分為編碼功能蛋白基因和調(diào)節(jié)蛋白基因兩大類。
低溫是影響植物生長、發(fā)育及其地理分布的重要環(huán)境限制因素之一。大多數(shù)熱帶和亞熱帶植物由于缺乏對低溫的適應(yīng)能力，當(dāng)環(huán)境溫度低于10℃時就會受到傷害，嚴(yán)重影響植物的正常生長、發(fā)育甚至造成死亡。分布于溫帶地區(qū)的植物，在溫暖季節(jié)對冰凍的抗性相當(dāng)弱。但是，隨著季節(jié)的變化，氣溫的逐漸降低，植物對冰凍的抗性也逐漸增強(qiáng)。在非凍的低溫環(huán)境生長一段時間后，植物增強(qiáng)了抗凍能力，從而能耐受隨即發(fā)生的冰凍溫度，這個適應(yīng)過程稱為低溫馴化（cold acclimation）。根據(jù)植物的種類，達(dá)到最大抗凍性的低溫馴化時間從數(shù)天至數(shù)周不等，不同種類植物可以耐受-10℃至-60℃以下的溫度。因此，低溫馴化是植物提高抗凍性的有效途徑。
低溫用于動物
低溫馴化是一個十分復(fù)雜的過程。世界各地的科研工作者圍繞在低溫馴化過程中植物發(fā)生的生理生化和分子水平的各種變化進(jìn)行了大量的研究。最新的研究表明至少有300個低溫反應(yīng)基因參與了低溫馴化進(jìn)程。針對如此復(fù)雜的適應(yīng)過程，低溫馴化研究的一個基本目標(biāo)是分離和鑒定對抗凍性提高起著關(guān)鍵作用的低溫反應(yīng)基因。隨著突變分析和分子遺傳學(xué)方法的大量應(yīng)用，以擬南芥作為模式植物，已克隆了許多低溫反應(yīng)基因及低溫調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)錄因子基因，明確了這些基因的抗凍功能及其涉及的多種低溫調(diào)控的信號傳導(dǎo)途徑。根據(jù)低溫反應(yīng)基因的蛋白產(chǎn)物可分為兩大類：一類是直接保護(hù)細(xì)胞免受脅迫傷害的功能蛋白；另一類是傳遞信號和調(diào)控基因表達(dá)的調(diào)節(jié)蛋白。
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