一类新型植物生长延缓剂的作用机理及其应用

含有降冰片烯二氮杂环丁烯、三唑、嘧啶、吡啶和咪唑类结构的一类新型植物生长延缓剂,其共同的特征是在分子内杂环中的 sp~2杂化 N 上具有一对孤对电子。这对孤对电子作为第六配体结合到细胞色素 P-450内血红素铁上,代替了催化反应中所需的氧,导致某些依赖细胞色素P-450的单氧酶失活,并因此影响与 GA,ABA 和甾醇等有关的代谢途径,进而调节植物的生长和发育过程。因此,这类植物生长延缓剂在农林和园艺等方面具有广泛的应用前景。     

大豆铁结合蛋白基因的克隆及其推定蛋白结构分析

根据GeneBank数据库中大豆类铁结合蛋白序列设计引物,通过反转录方法从豫豆8号中克隆到cDNA片段,测序结果表明,该基因cDNA全长752 bp,编码250氨基酸.利用DNAMAN软件进行序列比对分析发现,该cDNA的氨基酸序列与大豆(M64337.1)铁结合蛋白同源性高达98%以上.运用生物信息学软件及相关网站对其功能位点、结构功能域分析,结果显示,该基因具有1个FER-RITIN-LIKE功能域、2个铁结合蛋白基因家族铁结合区域的信号序列、6个磷酸化位点等重要功能位点.     

云南切梢小蠹细胞色素P450基因的克隆与分析

利用RACE技术,从云南切梢小蠹Tomicus yunnanensis中克隆获得了一个细胞色素P450基因cDNA序列。该基因简写为TyunP450,其序列长1 524 bp,开放性阅读框为1 269 bp,编码422个氨基酸,预测蛋白分子量为48.50 ku,pI为8.94。通过MotifScan分析发现,TyunP450氨基酸序列中潜在1个酰胺化位点(XGR265-268)、4个N-糖基化位点(NLSV33-36、NDSV87-90、NGST97-100和NASK372-375)、4个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸位点(SVTE176-179、TQRD187-190、SDED217-220和TIDE420-423)、5个N-豆蔻酰化位点(GNVFGF2-7、GNVYND40-45、GGQNAA163-168、GGILSD213-218和GTNIAI340-345)、8个蛋白质激酶C磷酸化位点(SLK77-79、STK99-101、TQR187-189、SLK210-212、SLR288-289、SHK417-419、SLK431-433和TLR443-445)、1个P450细胞色素血红素铁配体的半胱氨酸位点(FSSGPRDCLG384-393),204~316氨基酸区域具有典型的细胞色素P450结合位点结构,317~441氨基酸区域具有典型的细胞色素P450结合位点结构,9~28氨基酸区域具有DUF321蛋白的未知函数结构域,1~441氨基酸区域具有典型的细胞色素P450结合位点结构。TyunP450与埃及伊蚊Aedes aegypt、家蚕Bombyx mori、丽蝇蛹集金小蜂Nasonia vitripennis、赤拟谷盗Tribolium castaneum和豌豆蚜Acyrthosiphon pisum的P450氨基酸序列相似性分别为19%、20%、21%、23%和15%。     

烟草甲气味结合蛋白与驱避配体的分子对接

[目的]本文旨在利用分子对接技术研究烟草甲气味结合蛋白与驱避配体的分子对接，以研发烟草甲新型驱避剂。[方法]利用AlphaFold2软件预测11个烟草甲气味结合蛋白(LserOBP)的三维结构，并以11个LserOBP为受体和文献报道的对烟草甲具有驱避作用的14种分子为配体，利用Autodock Vina软件进行分子对接研究。[结果]通过AlphaFold2构建的11个LserOBP的三维结构中，LserOBP2、LserOBP4、LserOBP5、LserOBP6、LserOBP8和LserOBP9与配体芦丁的结合位点位于α-螺旋形成的疏水腔中，与其他物种已解析出的OBP和配体间的结合位点相似。LserOBP1、LserOBP3、LserOBP5、LserOBP6和LserOBP8与茴香烯、对甲基苯异丙醇、3-蒈烯、肉桂酸甲酯、肉桂酸乙酯、避蚊胺、乙酸松油酯和芦丁均有较好的结合能力，这几种化合物具有开发为新型烟草甲驱避剂的应用前景。LserOBP与配体的结合能力可能与LserOBP的三维结构、配体的相对分子质量和其所含有的官能团有关。在一定的范围内，LserOBP与相对分子质量较大的...     

人体中的元素——铁

正1.人体中的铁有70%以血红蛋白的形式存在,它是一种含铁的复合蛋白,是血液中红细胞的主要成分。2.20%的铁存在于肝脏、脾脏、骨髓等网状内皮细胞和肠黏膜上皮中,以铁蛋白、血铁黄蛋白、细胞色素、过氧化氢酶等形式存在,又叫储备铁,可随时提取。3.10%的铁存在于肌肉中,主要以肌蛋白的形式存在,又叫功能铁。还有少量的铁,以与蛋白质相结合的形式存在于血浆中,称作血浆铁。     

gusA基因检测慢生花生根瘤菌竞争性的研究

采用大肠杆菌和根瘤菌接合的方法,将gusA标记基因分别导入了2株慢生型花生根瘤菌Spr3-5和Spr4-5中。结果表明,gusA基因在2株慢生型花生根瘤菌Spr3-5和Spr4-5中可以有效表达;对出发菌株和标记菌株的代时测定结果表明,二者之间没有显著差异;在标记菌株与出发菌株等量接种的前提下,比较了二者的竞争结瘤能力,结果表明,标记菌株形成的根瘤(蓝瘤)的占瘤率与出发菌株差异不显著;为了研究标记菌株与出发菌株的固氮有效性,测定了标记菌株与出发菌株各自共生植株的干重、全氮和叶绿素含量,结果表明,标记菌株与出发菌株的这3项指标之间没有显著差异。这说明利用gusA基因研究慢生根瘤菌的竞争结瘤能力是可行的。     

用gusA基因检测慢生花生根瘤菌接种效果

采用大肠杆菌和根瘤菌接合的方法,将gusA标记基因分别导入2株慢生型花生根瘤菌Spr2-5和Spr3-6中,检测结果表明,gusA基因在2株慢生型花生根瘤菌Spr2-5和Spr3-6中可以有效表达。盆栽试验结果表明,本试验所采用的2个菌株与土著菌相比有更强的竞争结瘤能力,固氮有效性也较高。     

用celB基因检测慢生型花生根瘤菌接种的效果

采用大肠杆菌和根瘤菌接合的方法,将celB标记基因分别导入2株慢生型花生根瘤菌Spr2-8和Spr4-7中,检测结果表明,celB基因在Spr2-8和Spr4-7中均可以有效表达.通过盆栽试验研究了标记菌与土著菌的竞争结瘤效果,结果表明本试验所采用的2个菌株与土著菌相比有更高的竞争结瘤能力,其固氮有效性也较高.     

重叠延伸PCR法构建小菜蛾化学感受蛋白1基因突变体研究

【目的】探索重叠延伸PCR法在昆虫化学感受蛋白基因点突变上的应用,研究半胱氨酸(Cys32)对小菜蛾(Plutella xylostella)化学感受蛋白1(PlxyCSP1)结合特性的影响。【方法】用计算机软件模拟PlxyCSP1上Cys32突变前后的蛋白三级结构以及与配体化合物的结合情况,确定点突变位点。根据扩增得到的PlxyCSP1序列设计并合成重叠引物,利用重叠延伸PCR法,将PlxyCSP1上的Cys32突变成色氨酸(Trp32),获得突变体PlxyCSP1-M。将突变后的基因与载体pET-32a(+)连接,转化大肠杆菌BL21(DE3)。【结果】分子对接图显示,配体可以顺利进入PlxyCSP1的结合口袋,而无法进入PlxyCSP1-M的结合口袋。结合能预测显示,配体化合物与PlxyCSP1的结合能均为正值,与PlxyCSP1-M的结合能均为0。突变后的重组质粒测序结果表明,Cys32(TGC)已突变为Trp32(TGG),经IPTG诱导,该菌表达了分子质量约为36 ku的融合蛋白。【结论】Cys32是影响PlxyCSP1结构和功能的重要氨基酸残基。Cys32突变为Trp32后,PlxyCSP1-M结合特性发生了变化,不能与配体化合物正常结合。     

两种方法测定绿盲蝽气味结合蛋白AlucOBP21配体结合特性的结果比较

【目的】比较荧光竞争结合试验(fluorescence competitive binding assay)和微量热涌动(microscale thermophoresis,MST)技术在研究绿盲蝽(Apolygus lucorum)气味结合蛋白(odorant binding proteins,OBPs)Aluc OBP21配体结合特性上的差异,探索一种新的测定昆虫OBPs结合功能的方法。【方法】提取绿盲蝽雌、雄成虫触角总RNA并进行反转录,获得绿盲蝽成虫触角c DNA。采用特异性克隆引物,以绿盲蝽成虫触角c DNA为模板进行PCR扩增,构建p ET32a/Aluc OBP21重组质粒。将重组质粒转化至BL21(DE3)感受态细胞进行原核表达,获得含表达标签的重组Aluc OBP21蛋白。通过高亲和Ni-NTA纯化介质对重组粗蛋白进行纯化,采用重组肠激酶切掉His-tag标签,最终获得无表达标签的重组Aluc OBP21蛋白。利用荧光竞争结合试验,以1-N-phenylnaphthylamine(1-NPN)为荧光探针研究重组Aluc OBP21蛋白与候选配体的结合特性,其中1-NPN和气味标样均溶解在质谱纯级的甲醇中。同时,利用MST技术解析重组Aluc OBP21蛋白与候选配体的结合特性,候选配体标样溶解在二甲基亚砜(dimethyl sulfoxide,DMSO)溶液中。候选配体化合物包括8种潜在的盲蝽性信息素及性信息素类似物、12种植物绿叶挥发物和绿盲蝽驱避剂主要组分二甲基二硫醚等。【结果】重组Aluc OBP21蛋白在上清液和包涵体均能够表达,最终选择上清组分进行目标蛋白纯化,利用重组肠激酶在22℃切除His-tag标签得到无标签的重组Aluc OBP21蛋白。荧光竞争结合试验结果显示,重组Aluc OBP21与荧光探针1-NPN的解离常数为(6.88±0.31)μmol·L~(-1),Aluc OBP21能够与β-紫罗兰酮和β-石竹烯结合,解离常数分别为(13.74±1.93)和(13.24±2.12)μmol·L~(-1),而其他候选配体均不能与重组Aluc OBP21有效结合。MST测试结果显示,Aluc OBP21可以与β-石竹烯、β-紫罗兰酮、β-蒎烯和柠檬烯有效结合,解离常数分别为(0.20±0.02)、(0.05±0.01)、(0.70±0.04)和(0.40±0.06)μmol·L~(-1)。其余候选配体化合物与Aluc OBP21的热涌动不能随配体浓度变化而表现有规律的变化,故这些气味化合物不能与Aluc OBP21发生结合作用。【结论】MST检测与荧光竞争结合试验相比,MST所得配体结合谱更广,不会遗漏一些结合力较弱的气味配体。