植物果胶甲酯酶与果胶甲酯酶抑制子研究进展

果胶是植物细胞壁的主要组分,存在于胞间层与中间层,影响细胞的流变性与黏附性能.果胶的甲酯化程度影响果胶形态,对稳定细胞壁性质以及植物生长发育过程具有重要作用.果胶甲酯酶(PME)是果胶去甲酯化修饰的关键酶类,果胶甲酯酶抑制子(PMEI)可特异地结合PME,调节其活性,共同决定果胶的去甲脂化.本文综述了PME与PMEI的结构及生化作用机制、相关基因家族和表达模式,并进一步对二者介导的果胶去甲酯化过程对细胞壁的影响及其与花粉管发育、根器官形成等植物生长发育过程和逆境响应关系的最新研究进展做了介绍,并进行了展望.     

甘蓝蔗糖磷酸合酶家族的鉴定和表达分析

蔗糖磷酸合酶(SPS)是调节植物蔗糖生物合成的关键酶.SPS由不同的基因编码组成,具有不同的表达模式和功能差异.利用拟南芥SPS蛋白保守结构域在甘蓝全基因组共鉴定到6个甘蓝SPS家族成员.进化分析结果表明甘蓝SPS基因分为3个亚族.6个BoSPSs家族成员被定位在甘蓝的5条染色体上.启动子顺式作用元件分析结果表明,BoSPSs含有许多与激素、逆境和光响应相关的顺式作用元件.RNA-Seq结果表明,BoSPSA1a在各个组织中均具有较高的表达量,BoSPSB除了在芽中表达量较高,在其他各个器官/组织中表达量均较低;冷敏甘蓝(CS-D9)和耐冷甘蓝(CT-923)中BoSPSA1b低温处理后均上调表达,且不同时间点耐冷甘蓝中的表达量均明显高于冷敏甘蓝.本研究结果有助于了解甘蓝SPS家族的信息,增加了对这些基因在甘蓝生长发育过程中及低温胁迫中所起的作用的理解.     

党参地上茎叶总黄酮提取工艺及其抗氧化活性

以党参废弃物茎叶为试验材料,在单因素试验基础上,设计Box-Behnken响应面试验,优化双酶协同超声波提取党参茎叶总黄酮的最佳提取工艺,采用清除DPPH自由基、ABTS自由基和FRAP法评价党参茎叶总黄酮的抗氧化活性.结果表明,利用双酶协同超声法提取党参茎叶总黄酮的最佳条件为:液料比40 mL:1 g,乙醇体积分数70％,双酶(纤维素酶:果胶酶=1:1)用量0.45 mg/mL,酶解时间60 min,超声时间42 min,此条件下,总黄酮提取率为6.511％.DPPH自由基、ABTS自由基和FRAP总还原力的分析结果表明,党参茎叶总黄酮具有较高的抗氧化活性,在浓度为100μg/mL时,对DPPH自由基清除率达到91.74％;在浓度达到500μg/mL时,对ABTS自由基的清除率为94.82％,非常接近维生素C;党参茎叶总黄酮的总还原力为28.22 mg/g.本研究确定出党参茎叶总黄酮具有抗氧化活性,可为党参资源的充分利用提供数据支撑.     

稻鳅共作模式对土壤营养、酶活性及微生物多样性的影响

为探明稻鳅共生对稻田土壤表层养分、酶活性和微生物的影响,测定了稻鳅共生前后土壤的主要氮、磷、钾、酶活性和微生物多样性的变化,并以施肥和施药的稻田为对照.结果显示,稻田养殖泥鳅,土壤表层微生物丰度Chao指数和多样性Shannon指数明显上升,增加5门735属,对照田变化不明显;稻鳅田中性磷酸酶、酸性磷酸酶和碱性磷酸酶活性极显著低于对照田(P<0.01),脲酶和蔗糖酶活性极显著高于对照田(P<0.01),使得稻鳅田土壤磷肥出现累积,钾肥变化不明显,氮肥和有机质明显下降.因此,稻鳅共生模式丰富了稻田土壤表层微生物群落构成,提高了酶活性,促进了营养物质转化、循环与利用.     

拟除虫菊酯类农药的微生物降解及其机制研究进展

拟除虫菊酯被认为是有机磷农药的安全替代品,因此当有机磷农药被禁限使用时,其应用显著增加.目前,拟除虫菊酯销量约占世界杀虫剂总额的20％.这类农药的长期、广泛使用既带来了经济效益,也造成了环境污染,危害人类及其他非靶标生物.针对这一问题,已开发出多项修复技术,其中微生物法高效环保、成本低廉,已成为修复拟除虫菊酯污染的最优方法.笔者综述了最新分离的拟除虫菊酯降解菌株及其特性;拟除虫菊酯降解酶及其基因;拟除虫菊酯及其代谢产物(间苯氧基苯甲酸等)的降解途径.此外,还提出了拟除虫菊酯类农药微生物降解研究的发展趋势和需要进一步解决的问题.     

伪狂犬病毒重组gG抗原片段的原核表达及其间接酶联免疫吸附测定方法的建立

[目的]建立方便可行的伪狂犬病毒血清抗体的酶联免疫吸附测定方法,并可特异性鉴别伪狂犬病毒TK-/gG基因缺失疫苗免疫株和野毒株.[方法]利用原核表达系统表达伪狂犬病毒gG抗原片段,蛋白纯化后包被,优化反应条件,建立一种用于检测伪狂犬病毒gG抗体的间接酶联免疫吸附测定方法.[结果]通过不同血清样品的检测试验,该酶联免疫吸附测定方法可以鉴别伪狂犬病毒TK-/gG-基因缺失疫苗免疫猪和感染野毒的血清学阳性猪.[结论]成功建立了检测伪狂犬病毒gG抗体的酶联免疫吸附测定方法,并可特异鉴别伪狂犬病毒TK-/gG-基因缺失疫苗免疫株和野毒株,此方法敏感性强,特异性高,操作简便,适合于临床大量检测.     

酶辅助乳化制备姜黄素脂肪乳研究

选用碱性蛋白酶辅助乳化,利用酶解膨化大豆粉产生的蛋白和磷脂作为乳化剂制备了天然姜黄素脂肪乳。通过流体动力学半径及其分布的测量、激光共聚焦显微镜观察和荧光光谱分析等来表征脂肪乳粒径、电位、微观结构及脂肪乳内蛋白的荧光强度变化,以氧化稳定性、包埋率和生物利用率来评价脂肪乳的稳定性能和对姜黄素的负载效果。结果表明,随着姜黄素添加量的增加,脂肪乳平均粒径先增加、后趋于稳定,在添加量为0.6%时,平均粒径为1127.42nm,电位绝对值最大,为38.67mV。激光共聚焦显微镜观察结果表明,乳液中油滴和蛋白分布比较均匀,形成了包裹较好的液滴。在0.6%添加量下的脂肪乳储存14d时的氧化稳定性最好,POV值最小,仅为3.15mmol/kg,储存21d时TBARS值为0.56mmol/kg;姜黄素包埋率高达72.58%,经体外消化后生物利用率为55.22%。荧光光谱分析表明,过量的姜黄素会使脂肪乳中蛋白质的荧光强度显著降低。因此,在姜黄素添加量为0.6%时,通过酶辅助法可制备稳定性较高、运载效果较好的脂肪乳。     

大麦条纹病病菌对大麦叶片防御酶活性的影响

为探究大麦对条纹病菌侵染的生理响应机制,以高感品种Alexis为试验材料,测定接种大麦条纹病病菌后0、3、6、9和12 d不同时间点的大麦叶片内防御酶及叶绿素相对含量的变化。结果表明:随着侵染时间的延长,超氧化物歧化酶活性、脯氨酸含量和过氧化氢酶的活性先上升后下降,与对照相比,平均增幅分别为27.58%、70.55%、32.71%;过氧化物酶在接种后第6天略有下降,但整体呈上升趋势,平均增幅为39.38%;丙二醛和叶绿素相对含量呈下降趋势,且均低于对照,平均降幅为11.21%、46.39%,病害越重,叶绿素下降的幅度越大,最大降幅为84.34%。综上所述,高感品种Alexis在不同时间段应答大麦条纹病病菌胁迫的生理生化反应不同。     

不同水肥管理模式对糯玉米叶片抗氧化酶及产量的影响

为了探讨全膜双垄沟播条件下糯玉米叶片过氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)积累量、产量及水分利用率对不同水肥措施的响应,选择适宜糯玉米生长的最适宜水肥管理措施.设置2个灌水水平:I0(控制4个时期土壤水分含量于适宜水平,具体为播种期、苗期至拔节前期、拔节后期至孕穗期及孕穗期至开花期分别为田间持水量的75％～85％、65％～75％、70％～80％及70％～80％)、I1(控制2个时期土壤水分含量于适宜水平,具体为播种期、拔节后期至孕穗期均为田间持水量的75％～85％)及3个施肥水平:F0(氮磷钾肥均基施)、F1(氮钾肥基施加追施,基施、拔节期和大喇叭口追施比例为3:3:4,P肥全部基施)和F2(氮钾肥基施加追施,基施、大喇叭口追施比例为3:7,磷肥全部基施)进行研究.结果表明:不同水肥条件下叶片SOD、CAT变化趋势均为先增大至孕穗期后减小,POD、MDA全生育期逐步增加,I0水平不同施肥处理间叶片MDA各生育期差异均不显著,SOD、POD、CAT对水肥敏感程度为POD>SOD>CAT,各处理糯玉米穗长、穗粗、行数及粒数均无显著差异,F1I0、F2I0可以显著增加糯玉米百粒干重,籽粒产量F1、F2高于F0,I0高于I1,最高增产10.9％,因此在全膜双垄沟播条件下,F2I1为本年型最优水肥措施.     

解淀粉芽胞杆菌Z17-2的发酵条件优化

以对马铃薯黑痣病菌具有拮抗效果的解淀粉芽胞杆菌Z17-2为供试生防菌,采用单因素和正交试验相结合的方法对培养基及培养条件进行优化.结果 表明最优培养基成分为:麦芽糖20 g/L,豆饼粉10g/L,NaCl 1 g/L,CaCl2 1g/L,MgSO4·7H2O1 g/L;最优培养条件为:接种量2％,装液量50 mL/250 mL,初始pH 6.0,温度35℃,摇床转速220 r/min.在最优培养条件下,Z17-2培养30 h后达到稳定期,发酵液OD值达到1.591,较未优化前提高120％,抑菌活性提高43.8％.