茉莉酸甲酯调控防御酶活性诱导猕猴桃果实抗采后软腐病

以‘金魁’猕猴桃果实为试验材料,研究茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)调控防御酶活性抗猕猴桃采后软腐病的效应。测定了MeJA对猕猴桃软腐病病斑直径、软腐病菌Botryosphaeria dothidea抑菌作用及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和多酚氧化酶(PPO)等防御酶活性的影响。结果表明:在0.001～10 mmol/L浓度范围内,MeJA对猕猴桃软腐病菌B.dothidea的抑制作用随浓度升高而增强;MeJA对猕猴桃果实最佳诱导浓度和熏蒸时间分别为0.1 mmol/L和24 h,其诱导效果分别为26.01%和26.85%;猕猴桃果实经0.1 mmol/L MeJA熏蒸处理24 h后,SOD、POD、CAT、APX和PPO活性提高,其中SOD和POD活性分别较对照增加33.85%和61.61%,差异达显著水平(P0.05)。以上结果暗示MeJA诱导猕猴桃果实抗采后软腐病可能与其提高防御酶活性有关。     

兰州百合连作土壤水浸液自毒作用研究

【目的】探讨兰州百合(Lilium davidii var.unicolor salisb)连作土壤水浸液对自身幼苗生长的障碍因素及其作用机制。【方法】设置蒸馏水(CK)及正茬、连作2年、连作4年兰州百合根际土壤水浸液各50,100,200,300 mg/mL,共13个处理,以兰州百合种球为受试对象,测定不同条件下兰州百合幼苗生长、抗氧化酶活性、渗透调节物质及细胞膜透性的变化,并利用GC-MS技术分析各处理土壤中存在的主要自毒物质。【结果】正茬、连作2年及连作4年兰州百合根际土壤水浸液对兰州百合幼苗的生长均存在"低促高抑"现象,且抑制作用随连作年限的延长而增强。随水浸液质量浓度的增加,兰州百合幼苗CAT和SOD活性逐渐升高,POD活性先上升后下降,MDA含量、相对电导率、脯氨酸及可溶性糖含量的变化呈不断上升趋势,当水浸液质量浓度上升至300 mg/mL时,3个处理中各指标的上升或下降程度与对照相比均达显著差异水平(P0.05)。兰州百合正茬、连作2年及连作4年根际土壤中分别鉴定出9,15和17种化合物,主要包括2,3-丁二醇、1,2,3-三甲苯、邻苯二甲酸二丁酯、对苯二甲酸二辛酯、抗氧剂2246等化合物,其中大部分为自毒物质。【结论】兰州百合正茬、连作2年及连作4年根际土壤水浸液质量浓度达到300 mg/mL时,对其幼苗的生长会产生显著抑制作用。连作土壤中存在的自毒物质可以改变兰州百合植株体内的抗氧化酶活性,破坏细胞膜结构和功能,抑制兰州百合植株的生长,是导致兰州百合连作障碍发生的重要原因之一。     

可可泛素结合酶基因家族的生物信息学初步分析

泛素结合酶(E2s)促进底物泛素化或者与E3s链接,是靶蛋白泛素化的关键酶,在泛素-蛋白酶体途径中起重要作用。利用可可(Theobroma cacao L.)全基因组测序数据,共鉴定出45个E2s基因家族成员,包括39个UBC和6个UEV基因。通过生物信息学方法,对可可E2s家族的基本理化性质、基因结构、二级结构预测、亚细胞定位、进化关系等方面进行初步分析。结果表明:可可E2s基因CDS长度在441(Tc UEV3)~3 651 bp(Tc UBC7)之间,对应的编码蛋白氨基酸数目在146(Tc UEV3)~1 216 aa(Tc UBC7)之间,编码蛋白分子量在16.39~134.71 ku之间。E2s基因外显子在1~11之间,多数基因外显子数目在5~7之间。E2s基因在10条染色体上均有分布,1号染色体为7个,数量最多;6号染色体2个基因,数量最少。可可E2s蛋白大多为不稳定蛋白,且均为亲水性蛋白,其二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主要构成元件。大多数可可E2s蛋白定位在细胞核,少数定位在内质网或者细胞质。进化树分析表明:可可E2s蛋白被分为20个亚家族,包括16个UBC亚家族和4个UEV亚家族,第Ⅵ亚家族E2s数目最多为9个;E2s家族蛋白在物种进化过程中具有高度保守性。     

水分胁迫下骏枣叶片中保护酶活性的变化

以3年生盆栽骏枣为研究对象,研究了在不同程度的水分胁迫下,骏枣树体中SOD、POD、CAT 3种抗氧化保护酶活性的变化,结果表明,3种酶在植物体内是协同作用,随着干旱天数不断增加,SOD和POD活性的变化规律基本一致,总体表现为前期数值升高后期逐渐降低,而CAT活性变化有波动。说明骏枣体内的这3种酶均能够抵抗干旱,消除自由基对植物的伤害,对植物进行保护。     

脱水对万寿竹种子发芽及部分抗逆生理指标的影响

[目的]探究万寿竹种子脱水过程中,发芽及部分抗逆生理指标的变化情况,为万寿竹种子贮藏及采收提供理论依据.[方法]利用室温硅胶干燥法获得45.90％、40.50％、38.07％、33.08％、27.26％、16.67％、14.63％7个含水量梯度的种子,以未干燥的种子(49.12％)为空白对照,分别测定各个含水量梯度种子的生活力、发芽率、电导率、CAT、SOD、POD、AsA-POD活性、MDA、可溶性蛋白质含量.[结果]种子含水量保持在33.08％以上时,能保持较高的生活力、发芽率,当含水量下降到33.08％以下时,种子发芽率和生活力开始显著下降.[结论]万寿竹种子不耐脱水,属于顽拗性种子,贮藏时含水量应保持在33.08％以上.     

Effects of cerium on the antioxidant defence system in the petals and the contents of pigments in the calyces of Rosa chinensis Jacq. cut flower

To study the role of cerium (Ce) in regulating the vase life of Rosa chinensis Jacq. cut flowers, the effects of cerium nitrate (Ce(NO₃)₃) on the activities of antioxidant enzymes, the contents of malondialdehyde (MDA) and hydrogen peroxide (H₂O₂) in the petals, and the contents of chlorophyll a, chlorophyll b and carotenoids in the calyces were investigated. The results showed that Ce(NO₃)₃ evidently enhanced the activities of peroxidase (POD), catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), ascorbate peroxidase (APX), glutathione reductase (GR), glutathione S-transferase (GST) and glutathione peroxidase (GPX), and evidently decreased the contents of MDA and H₂O₂ in the petals, compared with the control. Moreover, Ce(NO₃)₃ evidently increased the contents of chlorophyll a, chlorophyll b and carotenoids in the calyces. The results also showed that Ce(NO₃)₃ evidently increased the numbers of open flowers and decreased the numbers of wilted flowers. Our results suggest that Ce(NO₃)₃ extended the vase life of R. chinensis Jacq. cut flower by improving the antioxidant defence system in the petals and the contents of pigments in the calyces.     

桃PpSnRK1α在番茄中过表达对营养胁迫下植株生长的影响

以番茄(Solanum lycopericum)超表达桃SnRK1(蔗糖非发酵蛋白激酶–1)基因PpSnRK1α的株系及野生型为试材,研究在养分供应不足时SnRK1对植株生长的影响。结果表明,低营养条件下,转基因番茄叶片和根系中的Sn RK1酶活性比野生型高41.55%和39.46%;功能叶片的净光合速率平均比野生型高18.98%;低营养胁迫12 d的叶片SOD、POD、CAT活性比野生型高35.56%、28.85%和14.90%;根系活力比野生型高26.39%;茎和叶中氮磷含量显著高于野生型,钾含量两者差别不大,在根系中氮磷含量差别不大,而钾含量显著高于野生型,且氮素向地上部茎和叶中的分配比率增加。上述结果说明,在营养缺乏条件下,超表达PpSnRK1α可以提高番茄功能叶净光合速率,促进植株对氮素的吸收利用,从而延缓叶片衰老。     

蔗糖转化酶家族基因进化、表达及对草莓果实糖分积累的影响

在草莓蔗糖碱性/中性转化酶家族基因(Fa.A/N-Inv)成员序列分析的基础上,以‘申阳’和‘红颜’草莓为材料,利用实时定量PCR技术分析了Fa.A/N-Inv家族基因在不同条件下的表达模式,利用分光光度法测定了果实发育过程中A/N-Inv酶活性,利用高效液相色谱法分析了果实发育阶段糖分积累规律。结果表明:(1)Fa.A/N-Inv是由8个成员组成的多基因家族;(2)4个Fa.A/N-Invs不仅具有组织特异性,还具有果实发育阶段特异性和品种特异性表达特点;(3)4个Fa.A/N-Invs的表达受细胞分裂素(BA)、赤霉素(GA)和生长素(IAA)诱导;(4)蔗糖和葡萄糖作为A/N-Inv酶促反应的底物和产物,分别对4个Fa.A/N-Invs转录表达起正、负反馈调节作用,此外蔗糖还可作为一种信号分子诱导Fa.A/N-Invs表达;(5)‘申阳’草莓A/N-Inv酶活性在绿果阶段低于‘红颜’,其余阶段均高于‘红颜’;(6)成熟果实中蔗糖含量‘红颜’(50.7 mg·g~(-1) FW)约为‘申阳’(23.2 mg·g~(-1) FW)的2倍。     

日粮大豆活性肽对仔猪生长和相关理化指标及抗氧化性能的影响

为了探讨大豆活性肽对仔猪生长性能、血液指标及氧化应激参数的影响,试验选取仔猪48头,随机分为2组,每组设3个重复,每重复8头。对照组饲喂基础日粮,试验组饲喂用大豆活性肽替代2%豆粕的日粮。结果:添加2%大豆活性肽,20 d时,显著提高了仔猪粗脂肪、粗蛋白的消化率(P<0.05);血清总蛋白(TP)、血清白蛋白(ALB)和碱性磷酸酶(ALP)水平略高于对照组;50 d时,大豆活性肽显著提高了仔猪干物质、粗灰分、粗脂肪、粗蛋白、粗纤维的消化率(P<0.05),而且总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)活性及TP水平显著高于对照组(P<0.05);全程试验组日增重均显著的高于对照组,料重比、腹泻率显著低于对照组(P<0.05),然而对尿素氮(BUN)和甘油三脂(TG)影响不明显。     

本科酶工程课程教学实践与体会

酶工程是高校生物工程和生物技术专业重要的专业课。结合课程教学实践,总结了酶工程教学过程中的几点体会,以提高酶工程教学质量,达到学生综合能力的培养目的。