木质素生物合成关键酶咖啡酸-O-甲基转移酶基因(COMT)的研究进展

木质素是植物苯丙烷代谢途径的重要产物之一,其生物合成涉及到许多酶的参与。其中咖啡酸-O-甲基转移酶(caffeic acid-O-methyltransferase,COMT)是木质素特异途径中的一个关键酶,可催化咖啡酸、5-羟基松柏醛和5-羟基松柏醇甲基化分别生成阿魏酸、芥子醛和芥子醇,参与S-木质素的合成。本文主要对COMT基因的特征、COMT在木质素生物合成中的作用及COMT基因对植物木质素合成调控的研究现状进行了综述,并对COMT基因的研究方法和在生产中的应用作了展望。     

外源茉莉酸甲酯对UV-B胁迫下颠茄生物碱积累及TAs代谢途径调控的机制探究

以颠茄(Atropa belladonna L.)为材料,采用外源茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)处理颠茄幼苗,研究UV-B胁迫下不同浓度外源MeJA在不同处理时间对颠茄托品烷类生物碱(tropane alkaloids,TAs)含量、TAs合成途径上游产物、信号分子以及关键酶基因表达量的影响,初步探究UV-B胁迫下外源MeJA调控颠茄TAs代谢途径的机制。UV-B胁迫显著降低了颠茄莨菪碱和东莨菪碱的含量,对TAs合成途径前体物质的积累产生抑制作用,不利于TAs合成代谢。经适宜浓度的MeJA处理后,颠茄TAs含量有一定程度的提高,次生代谢途径中前体氨基酸(鸟氨酸和精氨酸)、多胺含量以及腐胺合成关键酶活性也均有不同程度的上升;信号分子NO的浓度随MeJA浓度的升高呈先升后降的趋势,在MeJA浓度为250μmol L^-1时达到最高。对TAs合成途径关键酶基因表达量的检测发现,在外源MeJA的诱导下,颠茄叶片和根部TRI、PPAR、H6H表达量均有不同程度的上调。表明外源MeJA通过诱导颠茄TAs合成上游产物含量的升高,刺激NO的迸发,为TAs合...     

利用抑菌率对羊骨酶解产物的制备中最佳用酶的筛选

利用碱性蛋白酶、中性蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、动物蛋白酶、酸性蛋白酶和木瓜蛋白酶分别在各自最适条件下对羊骨进行酶解,以大肠杆菌、枯草杆菌和藤黄球菌为供试菌种,以抑菌性为指标,对7种酶作用下所得酶解产物的抑菌性进行评定,以选出水解最佳用酶。结果表明,在各自最适条件下,胃蛋白酶酶解产物(pH值为3.0,37℃,底物质量浓度0.2kg/L,酶添加浓度2000U/g,作用时间6h)的抑菌效果最佳。     

必需氨基酸营养对奶牛乳腺蛋白合成调控的研究进展

在乳制品的开发过程中,乳蛋白是评估牛乳营养价值的重要指标。饲料配方优化是当下实现奶牛生产提质增效的重点工作之一。目前,饲喂过瘤胃氨基酸虽是提高奶牛乳蛋白合成最直接且高效的途径,但多数研究仅限于单一的限制性氨基酸,忽略了对氨基酸营养平衡体系的认识。在奶牛机体内,氨基酸营养作为乳蛋白合成的底物与信号物质,影响着乳腺对血液氨基酸的吸收与利用,但其分子代谢机制尚不明晰。本研究主要从氨基酸对奶牛乳腺蛋白合成的影响及调控两方面进行分析,首先概述了乳蛋白合成的基本途径,必需氨基酸、非必需氨基酸、组合必需氨基酸对乳蛋白产量及浓度的影响;其次详细介绍了必需氨基酸与组合必需氨基酸的供给对奶牛采食量、血液氨基酸浓度、血流量、乳腺细胞的影响,同时在细胞分子角度讨论了乳腺细胞培养所需氨基酸的最优添加剂量,以及必需氨基酸对氨基酸转运载体和信号通路的特异性调节。综上,通过对奶牛乳腺蛋白合成影响因素和分子调控机制的探讨,有助于优化饲料中理想的氨基酸配比与科学的生产模式,为氨基酸营养提高乳蛋白合成的相关研究提供理论参考。     

基于PacBio平台的掌叶鱼黄草全长转录组分析

掌叶鱼黄草是一种药用植物,但其药用成分的合成途径和调控基因尚不明确。为了进一步了解掌叶鱼黄草的遗传信息,探寻次生代谢产物合成的分子基础,本研究通过PacBio平台对掌叶鱼黄草进行了全长转录组测序。组装测序结果获得17 339个Unigene,注释了17 163个Unigene。有8 606个Unigene参与了156条代谢通路。其中包含18条次生代谢产物合成通路,相关Unigene有395个。在这些通路中,苯丙素类、三萜类和叶酸等合成产物可能与掌叶鱼黄草的药用活性有关。本研究为掌叶鱼黄草后续次生代谢产物合成和药理机制研究工作提供基础,全长转录组序列信息可以为后续二代转录组测序结果拼接提供参考模板。     

外源添加VB12对肺炎克雷伯氏菌代谢3-羟基丙酸的影响

为了探究外源添加维生素B₁₂(Vitamin B12, VB₁₂)对Klebsiella pneumoniae HD79和K. pneumoniae HD79-T利用甘油还原途径生产3-羟基丙酸(3-hydroxypropionic acid, 3-HP)的影响以及摸索VB₁₂对K.pneumoniae HD79和K. pneumoniae HD79-T的阈值上限,将不同浓度(0.01、0.02、0.03、0.04、0.05 g/L)的VB₁₂添加到K. pneumoniae HD79及K. pneumoniae HD79-T的发酵培养基中,利用HPLC检测其底物消耗及产物产生情况、qRT-PCR检测还原途径相关基因的mRNA表达情况以及酶联免疫试剂盒检测代谢相关酶活性。结果表明,VB₁₂对K. pneumoniae HD79和K. pneumoniae HD79-T的阈值为0.01 g/L和0.03 g/L。与未添加VB₁₂相比,菌株K. pneumon...     

细菌聚羟基脂肪酸酯转基因植物研究进展

本文综述了短链、中链及含短链与中链两类单体的细菌聚羟基脂肪酸酯(Polyhydroxyalkanoates，PHAs)的合成途径及关键酶基因。本研究所获得的短链与中链PHA合成酶基因的特征。以及向拟兰芥、油菜等植物中转化这些基因时，启动子和表达载体的构建，代谢流的控制，转基因烟草生产PHA的优势及其存在的问题。     

植物体中的糖信号及其转导机制

糖不仅作为呼吸底物为植物的生长和发育提供能量和代谢中间产物;而且具有信号的功能,从而调控植物的生长和发育。本文概述了植物体内糖信号产生的途径、存在的糖信号系统以及糖信号的转导和调控机制。     

茶树次级代谢与茶叶品质

茶叶品质与茶树次级代谢及其产物有密切相关。次级代谢(Secondary metablism)是与初级代谢相对而言的,从底物(如糖)开始,经糖酵解和三羧酸循环、以及磷酸戊糖支路进行底物降解和末端氧化的过程称为初级代谢。初级代谢与茶树的生长发育和繁殖直接相关,并为其提供能源和中间产物。初级代谢的关键中间产物与蛋白质代谢、脂肪代谢,核酸代谢相联结。而次级代谢与植物的生存、生长、繁殖通常认为无直接关系,也不参与     

桦褐孔菌发酵产物对鸡生长性能和部分免疫指标的影响

为探索桦褐孔菌发酵产物对鸡生长和免疫性能的增强作用,于饲料中添加了不同浓度的发酵产物,并在不同时间点对鸡体的生长指标(平均日增重、料肉比)、免疫器官指数和非特异性免疫指标(总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)和血清溶菌酶(LSZ))进行了比较和分析。结果表明,当桦褐孔菌发酵产物添加浓度为0.8%时,能够有效提高机体的平均日增重、降低料肉比;所有添加浓度的桦褐孔菌发酵物均能够促进免疫器官的发育,尤其当添加浓度在0.8%~2.0%时,21,42 d的免疫器官指数始终高于黄芪多糖组(阳性对照);桦褐孔菌发酵物的添加能够增强机体总抗氧化能力和超氧化物歧化酶、血清溶菌酶的含量,当浓度为0.8%时效果最佳且与对照组差异显著。结果明确了桦褐孔菌发酵产物对鸡生长和免疫性能的促进作用,确定了0.8%为最佳添加浓度,其效果优于黄芪多糖,为禽类绿色新药的开发提供了基础材料。     

梨基因组DNA提取方法比较研究

通过添加Vc对传统的CTAB法进行改进,结果表明:在磨样时,1 g鲜样中添加0.10 g的Vc提取的DNA质量最高;最佳提取材料是嫩芽,其次是新梢和成熟叶片。     

果胶酶澄清葡萄汁的工艺研究

采用果胶酶澄清葡萄汁工艺效果研究,通过单因素与正交试验确定最佳工艺条件,结果表明,果胶酶澄清葡萄汁的最佳工艺为酶用量0.04g/L、酶解温度50℃、酶解时间50min,用此工艺条件澄清的葡萄汁透光率在83.7%以上,可溶性固形物含量基本不变。     

食用植物油中掺兑棕榈油检验方法的研究

利用气相色谱分析纯正棕桐油的脂肪酸组成,得到棕桐油中含有特征脂肪酸--癸酸,根据癸酸甲酯保留时间和峰面积作为掺入棕榈油定性、定量的判断依据.     

高粱乌米饮料研制

以精制的高粱乌米干粉为主要原料,在乌米浸提液制备环节上重点调查料水比对饮料品质的影响,确定出乌米最佳添加量为0.5%,通过正交试验筛选出理想的乌米饮料调配配方:白砂糖10%,苹果酸0.08%,食盐0.04%.     

高梁乌米饮料研制

以精制的高梁乌米干粉为主要原料,在乌米浸提液制备环节上重点调查料水比对饮料品质的影响,确定出乌米最佳添加量为0．5％,通过正交试验筛选出理想的乌米饮料调配配方：白砂糖10％,苹果酸0．08％,食盐0．04％。     

phaC1、phaC2基因双价植物表达载体的构建及其转基因烟草的获得

利用聚合酶链式反应(PCR)技术，从类产碱假单胞菌YSl(Pseudomonas psuedoalcaligenese YSl)染色体DNA中扩增并克隆了调控短链与中链PHA生物合成的两个关键酶基因：phaCl、phaC2基因。同时利用套叠PCR技术对phaCl基因进行了改造，经过基因拼接构建了植物表达载体pC3C1(嵌合phaCl)、pC3C2(嵌合phaC2)和pC3C1C2(嵌合phaCl和phaC2双基因)。将构建好的嵌合phaC1和phaC2双基因的植物高效表达载体pC3C1C2，用冻融法转入根癌土壤杆菌(Agrobacterium tumefaciens EHAl05)并且通过农杆菌介导的叶盘法转化烟草(Nicotiana tobacum Honghuadajinyuan)。2个月后获得了一批卡那霉素抗性烟草植株，抗性植株大田生长表型正常，生长速度相对缓慢。抗性植株经过PCR、PCR-Southern、Southern检测初步确定有32％烟草稳定整合了phaCl和phaC2。用氯仿一次氯酸钠直接从部分Southern检测阳性转化植株中抽提纯化得到PHA，在产物合成水平确证有25．6％的转基因植株。     

phaG和phaC基因在烟草叶绿体中的转化及其遗传分析

中长链羟基脂肪酸聚酯(medium-chain-length-PHAs, mcl-PHAs) 属于微生物聚酯。羟酰-CoA-ACP-转移酶和II型PHA合酶是mcl-PHAs生物合成途径中的两个关键酶。将编码羟酰-CoA-ACP-转移酶的基因phaG与水稻叶绿体psbA基因的启动子和终止子连接构建表达盒RpsbA-pro-phaG-RpsbA-ter,将II型PHA合酶的基因phaC与水稻叶绿体16S rRNA基因的强启动子Prrn及rbcL基因的终止子连接构建表达盒prrn-phaC-RrbcL-ter,连同壮观霉素抗性基因aadA表达盒prrn-aadA-TpsbA-ter一起克隆进烟草叶绿体基因组同源片段rbcL和accD之间,得到烟草叶绿体表达载体pTGC。用包裹有质粒pTGC的金粉子弹轰击烟草无菌苗叶片,经壮观霉素筛选后获得6株叶绿体型转基因植株。对T₀代和T₁代转基因植株进行PCR检测和Southern blot分析表明,外源基因已整合进烟草叶绿体基因组中,且T₁代转基因植株已同质化。RT-PCR分析结果证实外源基因已在转录水平上表达。转基因植株的自交及正反交结果表明,外源基因在转基因后代中能够稳定遗传,遗传方式遵循母性遗传规律,不存在转基因的花粉漂移现象。     

产油酵母菌的筛选及其摇瓶发酵条件的优化

从云杉树枝中筛选出1株高产油脂酵母菌Y-3,通过单因素试验对该菌发酵培养基的碳源、氮源、无机盐和培养条件(接种量、摇床转速、pH值、温度、时间等)进行了研究。结果表明,用酵母菌Y-3生产油脂的最适碳源和氮源分别为葡萄糖和硫酸铵,最适培养条件为:接种量为20%,初始pH值为6,培养温度为28℃,转速为160r/min,培养时间为6d。     

大豆分离蛋白在猪肉灌肠加工中的应用研究

主要研究大豆分离蛋白在猪肉灌肠加工中的添加方法、添加量以及及食用胶种类的选择。通过试验,筛选出了最佳的工艺参数。当大豆分离蛋白以水化法添加且添加量为7%,淀粉的添加量为12%,水分的添加量为28%,食用胶选择黄原胶时,制作的灌肠制品各项感官指标较好。     

人工诱变芦荟多倍体的初步研究

以秋水仙索为诱变剂，利用茎段浸泡和秋水仙素培养基2种方法对库拉索芦荟进行诱变，结果表明，茎段浸泡秋水仙素法诱导四倍体葡萄的效果优于秋水仙素培养基法，0．2％的秋水仙素处理4d变异效果最好，诱变率达到最高值41.5％。变异株叶片肥厚，叶色深绿，叶片表皮气孔保卫细胞中叶绿体数增多。