香蕉多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白的分离与纯化

多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(PGIP)能够特异性结合并抑制真菌侵染所产生的多聚半乳糖醛酸酶.本试验以健康香蕉幼苗植株为材料,通过硫酸铵沉淀、PM10膜超滤浓缩、亲和层析、离子交换层析以及凝胶层析等步骤,纯化获得一种PGIP,SDS-PAGE确定其分子质量为38.2 ku.该PGIP的活性对温度敏感,对香蕉枯萎病菌4号小种...     

植物多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白研究进展

多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(PGIP)是一种特异性结合并抑制真菌内切多聚半乳糖醛酸酶活性的细胞壁结合蛋白,迄今已在20多种植物体内发现了多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白。综述了国内外近几年有关PGIP基因研究、PGIP在植物抗病中的作用以及在抗病育种中应用的研究成果。     

PGIP在作物抗病育种中的研究进展

多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(PG IP)是一种能特异性结合和抑制真菌内切多聚半乳糖醛酸酶(endo-PG)活性的细胞壁结合蛋白,国内外已在多种单双子叶植物中发现了多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白,并对其作了相关研究。着重从PG IP基因的研究、PG IP的抗病机理、PG IP在抗病育种中的应用以及存在问题等几个方面加以论述。     

真菌多聚半乳糖醛酸酶的研究进展

真菌多聚半乳糖醛酸酶是植物细胞壁果胶的主要降解酶之一,是植物病原真菌的重要致病因子.综述了多聚半乳糖醛酸酶的特性、多聚半乳糖醛酸酶基因及其特征、多聚半乳糖醛酸酶的分子进化、多聚半乳糖醛酸酶的表达调控及其在真菌致病过程中的作用.     

不同温度处理对番茄离体花柄脱落及其相关酶活性的影响

以番茄品种辽园多丽离体花柄为试材,分别在25(CK),30,35℃下进行番茄花柄外植体培养,研究不同温度处理对番茄离体花柄脱落过程及其相关酶活性的影响。结果表明:在25～35℃培养条件下,番茄离体花柄的脱落率随温度升高而有不同程度降低,其中经32h培养,35℃处理未发生脱落,而25℃和30℃处理的脱落率分别为24.32%和12.39%。35℃处理花柄离区可溶性蛋白含量随处理时间延长迅速降低,而25℃和30℃处理变化不大。35℃处理明显降低了离区纤维素酶与多聚半乳糖醛酸酶的活性,30℃处理纤维素酶活性略有升高,而多聚半乳糖醛酸酶活性在处理32h后显著下降。35℃亚高温抑制番茄离体花柄脱落可能是与纤维素酶和多聚半乳糖醛酸酶活性,特别是多聚半乳糖醛酸酶活性受到抑制有关。     

小麦内切多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白N端序列测定及分析

单子叶植物小麦内切多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白（PGIP）经分离纯化和电印迹后，进行了N端序列了测定，结果为：Lys-Pro-Len-Leu-Thr-Lys-Ile-Thr-Lys-Gly-Ala-Ser-Thr。已知的PGIP均属于双子叶植物，这些双子叶植物PGIPN端氨基酸序列同源性为36%，包括小麦PGIP的所有单、双子叶植物PGIN N端氨基酸序列同源性降低到9%。     

热击处理对桃贮藏中硬度、果胶及果胶酶的影响

采后常温下,桃果实会很快后熟变软而腐烂,低温则又使果实发生冷害导致果肉褐变、果实粉质化和木渣化,从而限制了冷藏期.研究发现,热击处理能保持苹果和番茄硬度,抑制番茄多聚半乳糖醛酸酶(PG)的合成,还可减轻其果实冷害.笔者对大久保桃果实经热击处理后于室温及低温下贮藏期间果实硬度、果胶甲酯酶(PE)和多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性、可溶性和不溶性果胶含量的变化进行了研究,以期为该方法在果实保鲜中的应用及延长桃贮藏期提供理论依据.     

多聚半乳糖醛酸酶及其化学修饰酶的酶学性质

探明多聚半乳糖醛酸酶特别是其化学修饰酶的酶学性质,以期发现比天然酶酶学性质更佳的酶.该研究以水溶性低分子量壳寡糖作为修饰剂对已纯化的多聚半乳糖醛酸酶(PG)进行化学修饰,得到化学修饰酶(COS·PG),然后分析PG和COS-PG的酶学性质如酶比活力、最适pH、最适温度、pH稳定性、温度稳定性等.结果显示:修饰后,化学修...     

棉花多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白基因克隆、序列及表达谱分析

植物的多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(PGIPs)在植物的抵抗疾病机制中起着重要作用,能够高效、专一的结合病原体侵染时分泌的多聚半乳糖醛酸酶,抑制其活性。克隆了棉花(苏棉9号)的一段长993bpPGIP基因,命名为GhPGIP1,它能够编码一段长330个氨基酸残基,分子量与等电点分别为37.0kDa与8.30的蛋白质。核酸和蛋白质序列与其他9个物种的同源性分别为65.6%～70.3%和63.4%～68.6%。蛋白GhPGIP1有10个N端、C端半胱氨酸残基,6个可能的N糖基化位点和5个保守的亮氨酸重复结构域(LRR)。在所有的保守LRR域中,L是高度保守的。半定量RT-PCR试验结果显示,GhPGIP1在棉花的根、茎、叶中均表达,其中以叶中表达量最多。     

白梨PGIP的提取、纯化及其特征特性研究

半乳糖醛酸酶抑制蛋白(Polygalacturonase inhibitoryprotein,PGIP)是位于植物细胞壁的糖蛋白,能够抑制真菌半乳糖醛酸酶(Polygalacturonase,PGs)对细胞壁的降解,从而达到抵御病原菌侵入的目的。经高盐法提取和凝胶过滤层析,获得相对纯度为18.9倍的PGIP,保留活性分别为100%和51.6%;经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析表明,相对纯化的白梨PGIP的分子量为29～42 kDa;用径向辐射法和还原糖法试验表明,PGIP活性受pH影响,但对提取液中KCl的浓度及提取时间不敏感;PGIP抑制活性对温度非常敏感,在85℃处理20 min,PGIP失去85%～90%的抑制活性,在100℃下,PGIP活性全部丧失。     

葡萄砧木‘5BB’PGIP基因的克隆及生物信息学分析

以葡萄砧木品种‘5BB’(Vitis berlandieri×V.riparia)为试材,通过设计特异引物、PCR扩增,从‘5BB’基因组中得到1条全长1002 bp的多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(PG IP)基因序列,该序列包含1个完整的开放阅读框,与欧洲葡萄、其它果树的相应序列同源性分别为99%和68%,其推导的蛋白质序列中包含一段亮氨酸重复序列,第1~27个氨基酸残基是信号肽,三级结构与菜豆PG IP相似。     

5种瓜类植物多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白的诱导表达及活性测定

多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(PGIP)是一种富含亮氨酸重复单位的糖蛋白,能非竞争性地抑制真菌多聚半乳糖醛酸酶(PG)的活性,从而提高植物的抗病性.以黄瓜、苦瓜、冬瓜、节瓜和甜瓜幼苗为材料,研究PGIP的诱导表达特性及在不同组织中的含量差异.通过比较经孢子诱导、SA诱导和黑暗诱导的黄瓜幼苗中的PGIP的相对含量,发现经病原菌孢子悬浮液处理48 h时PGIP的表达量最高.对经孢子诱导48 h的黄瓜幼苗的根、茎、叶中的PGIP含量进行比较,发现茎中PGIP的相对含量最高.测定这5种瓜类的PGIP对6种尖孢镰刀菌粗PG的抑制作用,发现苦瓜PGIP的相对活性较高,并证实了不同的PGIP能够特异性地识别不同的PG,PGIP对不同PG存在着选择性抑制.     

苹果乙烯响应因子MdERF72对非生物胁迫的响应

【目的】乙烯响应因子（ethylene response factor,ERF）是植物特有的一类转录因子,参与植物根系形成、下胚轴伸长、果实成熟、器官衰老等生长发育过程,在调节植物生物和非生物胁迫反应及果实品质过程中发挥着至关重要的作用。克隆苹果乙烯响应因子MdERF72,通过表达分析和转基因功能分析,研究其在抵御非生物胁迫过程中的功能,为探索MdERF72在植物生长发育过程中的功能提供理论依据。【方法】以‘王林’苹果（Malus×domestica Borkh.）愈伤组织为试材,利用RT-PCR技术克隆MdERF72,利用生物信息学方法分析其编码氨基酸序列组成、蛋白质理化性质、亲缘关系、空间结构等,并利用MEGA5.0构建系统进化树,与拟南芥ERF-B2亚家族进行蛋白序列同源性分析;利用实时荧光定量PCR技术探明其在苹果组织中的表达和果实发育时期的时空表达特征;同时利用实时荧光定量PCR技术检测‘嘎拉’苹果组培苗中MdERF72对ACC、NaCl以及低温的响应;构建基因的过表达载体,通过农杆菌介导的遗传转化获得稳定遗传的过表达苹果愈伤组织;检测NaCl以及低温处理后,野生型和转基因苹果愈伤组织的鲜重、丙二醛含量、电导率、过氧化氢含量以及超氧阴离子含量的差异。【结果】MdERF72位于苹果第13号染色体上,该基因存在1个ERF家族特有的AP2/ERF结构域。进化树分析结果显示,MdERF72与拟南芥AtERF72序列同源性较高,都属于ERFs家族的B2亚家族。氨基酸理化性质分析表明,MdERF72编码253个氨基酸,预测其蛋白质分子量为27.61 kD,等电点（pI）为5.10。另外,亲疏水预测结果显示MdERF72疏水部分大于亲水部分,表明其属于疏水性蛋白。磷酸化位点分析显示,MdERF72只有苏氨酸磷酸化位点,表明该蛋白可能受到磷酸化作用的调控。MdERF72启动子序列中含有与茉莉酸（JA）、生长素及干旱信号相关的顺式作用元件。MdERF72是乙烯正调控转录因子,在苹果的各组织中均有表达,在果实和茎中表达量相对较高;并且在果实中随着果实的成熟,表达量逐渐升高。苹果组培苗中MdERF72的表达明显受到高盐和低温的诱导。过量表达MdERF72的苹果愈伤组织在高盐和低温胁迫处理下,生长势明显比野生型对照强,电导率,丙二醛、过氧化氢、超氧阴离子的含量都低于野生型,表明MdERF72提高了对盐和低温胁迫的抗性。【结论】MdERF72在响应高盐、低温胁迫过程中发挥着重要的正调控作用,过表达MdERF72可以提高苹果愈伤组织对高盐和低温胁迫的抗性。     

芥蓝BoPGIP2全长基因的分子克隆及其序列分析

1材料与方法 1．1材料与试剂试材为“中花”芥蓝,种子播于装有蛭石和珍珠岩各半的苗钵中,并在玻璃温室中生长。幼苗期取幼嫩叶片,用75％的酒精棉擦洗干净,做好标记,立即投入液氮中固定,-75℃保存备用。     

苹果L-半乳糖-1-磷酸磷酸酶cDNA克隆及其表达

 【目的】了解苹果果实L-半乳糖-1-磷酸磷酸酶(L-galactose-1-phosphate phosphatase, GPP)基因的特性,探索苹果GPP基因表达特性及其与抗坏血酸(ascorbic acid,AsA)水平的关系。【方法】通过RT-PCR从苹果果实中克隆GPP 全长 cDNA,分析其序列特征,进行原核表达,制备GPP特异抗体,分析GPP mRNA及其蛋白表达水平与苹果不同组织AsA的关系。【结果】从‘嘎啦’苹果果实中克隆的GPP cDNA(GenBank登录号为 FJ752240)包含的最大开放阅读框(open reading frame,ORF)为813 bp,编码270个氨基酸残基,预测分子量为29 kD,该基因与其它植物报道的GPP基因具有较高的相似性,但与肌醇-1-磷酸磷酸酶基因差异较大。构建的pET-32a(＋)-GPP载体在大肠杆菌BL21(E. coli BL21)中异源表达后,获得主要以包涵体存在约50 kD的融合蛋白GPP-His(His约21 kD)。以该蛋白制备抗体,与重组蛋白的Western杂交表明该抗体能与GPP发生特异反应。对苹果可溶性蛋白杂交显示,苹果体内GPP蛋白约33 kD。在苹果不同组织中,GPP mRNA与蛋白质的相对表达水平与AsA含量存在明显的一致性。【结论】以单体形式存在的苹果GPP蛋白具有翻译后修饰特性,且该基因的表达在苹果AsA合成调控中可能起重要作用。     

灌溉对苹果产量·品质和水分利用效率的影响

[目的]为太行山区苹果节水灌溉提供理论依据。[方法]以12~14年生富士苹果为试材,采用不同灌溉方式(常规漫灌、分区交替灌溉和调亏灌溉,研究灌溉方式和调亏灌溉对苹果产量、品质和水分利用率的影响。[结果]分区交替灌溉与常规漫灌的苹果产量、单果重、硬度、含酸量、可溶性固形物含量和可溶性糖含量均无显著差异,两者的产量和单果重显著高于对照(自然降水),分区交替灌溉较常规漫灌水分利用率提高了31.1%~70.7%。在调亏灌溉中,果实发育早期或中期控水与全灌溉对照的产量和单果重无显著差异,在果实发育后期控水和干旱则导致苹果产量和单果重显著下降。[结论]在保证果实产量和品质的前提下,分区交替灌溉是最好的节水灌溉方式,果实发育的早期是实施调亏灌溉的最佳阶段。