利用几丁质酶活性鉴定花生对网斑病和黄曲霉抗性的研究

通过室内接菌鉴定不同花生品种(系)对网斑病和黄曲霉菌的抗感性水平,同时测定花生组织几丁质内切酶、外切酶、总酶活性,验证了酶活与花生抗感病间的相关性。结果表明:几丁质外切酶活性在诱导前后与花生黄曲霉感病指数间的相关性均较高,分别达到0.9285、0.9284,可作为鉴定花生品种抗感黄曲霉的指标;几丁质总酶活经诱导后与花生网斑病的感病指数相关性高,达到0.959,可作为鉴定花生品种抗网斑病的指标。     

茉莉酸甲酯对贮藏花生种子黄曲霉抗性的影响

花生Arachis hypogaea种子(汕油523、粤油79、湛油30)在干燥器中分别用LiCl、MgCl2饱和溶液隔层储存1个月后，种子的含水量(w)分别降至2．82％、4．96％，用1mmol／L茉莉酸甲酯(MJ)处理这些种子，开放式贮存6个月，然后接种黄曲霉孢子并培养9d，测定种子黄曲霉毒素B1质量分数及几丁质外切酶、几丁质内切酶和口β-1，3葡聚糖苷酶的活性,发现MJ处理后可降低黄曲霉毒素B1质量分数，同时，通过提高几丁质外切酶、几丁质内切酶活性来提高花生种子对黄曲霉的抗性,但对β-1，3-葡聚糖苷酶活性无影响.     

茉莉酸甲酯处理对贮藏花生种子黄曲霉抗性的影响

以花生(Arachis hypogaea L.)汕油523、粤油79、湛油30为实验材料，在干燥器中分别用LiCl、MgCl2饱和溶液使隔层储存的种子的含水量分别降至2．82％、4．96％，用1mmol/L MJ处理后开放式贮存3个月，接种黄曲霉孢子并测定黄曲霉毒素B1(AFB1)含量、几丁质酶和β—1，3葡聚糖苷酶的活性。结果表明MJ处理后降低AFB1含量，同时提高几丁质外切酶、几丁质内切酶活性。不同含水量有一致的结果。     

哈茨木霉几丁质合酶基因ThChsC的克隆及序列分析

 【目的】克隆哈茨木霉几丁质合酶基因全序列,并对序列进行生物信息学分析。【方法】利用多聚酶链式反应（PCR）和染色体步移技术（genome walking）克隆几丁质合酶基因全序列;应用生物信息学软件对获得的基因序列及编码的蛋白序列进行分析;通过同源建模,对蛋白质的三维结构进行预测。【结果】从哈茨木霉（Trichoderma harzianum Th-33）中扩增得到几丁质合酶基因ThChsC（GenBank登录号HQ419000）,编码区（CDS）长为2 835 bp,由4个外显子和3个内含子组成,开放阅读框（ORF）长2 688 bp,编码895个氨基酸。序列比对和同源性分析显示,该基因与串珠状赤霉（Gibberella moniliformis,ACY08039.1）和禾生刺盘孢菌（Colletotrichum graminicola,AAL23718.1）几丁质合酶基因相似性最高,分别为80%和81%;相应的氨基酸序列同源性均为80%,系统进化分析表明,ThChsC属于III型几丁质合酶亚家族。几丁质合酶ThChsC含有1个Chitin_synth_1结构域,1个Chitin_synth_1N结构域,1个Chitin_synth_2结构域,3个跨膜结构域,不含信号肽,为膜结合蛋白。对预测的三维结构分析表明,ThChsC含有糖基转移酶的保守DHD结构域。【结论】从哈茨木霉Th-33中克隆得到几丁质合酶基因ThChsC,对该基因的深入研究有助于探索哈茨木霉几丁质合成的机制。     

花生品种抗黄曲霉毒素的研究

采用高产毒的黄曲霉孢子接种花生仁，测定接种后种子感染率和黄曲霉毒素的含量，对８５３份花生种质资源进行了筛选鉴定。鉴定出７０１，７０２，超小粒１号和超小粒２号４个抗抗黄曲霉素的花生品种，其接种感染率３年平均依次为１３．３％，１４．１％，１６．１／％和１３．７％，对照种桂花１４号４年平均为９５．２％。     

朱砂叶螨几丁质酶TecCht2基因的克隆及特征分析

【目的】拟克隆朱砂叶螨几丁质代谢中的关键基因几丁质酶基因,并对其进行特征分析。【方法】利用转录组拼接技术对朱砂叶螨转录组进行拼接,根据叶螨几丁质酶序列通过BLAST找到朱砂叶螨几丁质酶相似序列,设计PCR引物,进行朱砂叶螨几丁质酶基因克隆,分析其详细特征。利用SWISS MODEL预测其蛋白结构,特别是催化功能区的结构。【结果】测序分析确认为朱砂叶螨几丁质酶基因序列,并提交到GeneBank(KY705296),其开放阅读框为1 875bp,编码624个氨基酸,C端有几丁质结合区。根据新的几丁质酶分类,判定TecCht2为Ⅵ型几丁质酶,其结构具有典型的几丁质酶结构特征。【结论】本研究克隆得到的朱砂叶螨几丁质酶基因,为今后几丁质酶功能和用于害螨防治研究奠定基础。     

微生物几丁质酶研究进展

简述了几丁质酶的研究历史,介绍了产几丁质酶的微生物种类、微生物几丁质酶的性质、基因克隆以及在生物防治领域中的应用。     

二斑叶螨几丁质酶基因的克隆及特性分析

几丁质酶广泛存在于自然界的许多物种,并参与几丁质降解、蜕皮、免疫和致病性等诸多功能.采用同源克隆结合RACE-PCR的方法,首次从螨类中克隆到二斑叶螨几丁质酶基因(TuChi)的cDNA全长序列(GenBank登录号:JQ041366).TuChi全长1 822 bp,包含3'非翻译区(UTR)为150 bp和5'UTR为52 bp,开放阅读框(ORF)为1 620 bp,编码539个氨基酸.预测的相对分子量为60.7 ku,理论等电点为5.99.二斑叶螨几丁质酶具有几丁质酶典型的结构域,包括1个N-端信号肽序列、1个几丁质催化区域、1个几丁质结合域,以及连接催化区和结合域之间的连接区域.与其他物种几丁质酶进化树比较分析表明,TuChi与昆虫几丁质酶家族Group 1具有较高的同源性,推测其与二斑叶螨的蜕皮密切相关.     

荧光定量PCR技术检测花生种皮抗黄曲霉基因表达强度

依据已获得的基因芯片和cDNA研究结果,筛选上调表达并且表达差异系数在5.0以上的花生种皮基因序列设计引物,采用SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR法对上述基因进行相对定量分析,以验证基因芯片研究结果并为分离黄曲霉抗性相关基因奠定基础。结果表明:荧光定量PCR的结果与基因芯片的结果高度一致,目的基因在感病和抗病品种之间差异显著,其中BE87、AW03在抗病品种中相对表达量较高,可能在抵御黄曲霉侵染过程中发挥重要作用。     

少孢节丛孢菌XJ-A1几丁质酶基因的克隆及生物信息学分析

为研究捕食线虫性真菌几丁质酶的功能,在国内首次对少孢节丛孢菌XJ-A1几丁质酶AO-801和AO-483基因进行扩增、克隆及测序,并对其编码蛋白信号肽、疏水性与亲水性、高级结构、功能域进行预测和分析。结果显示,2个不同蛋白均具有典型的几丁质酶催化区保守序列SXGGW和DGXDXDWE,属于糖苷水解酶18家族几丁质酶,无信号肽序列,表明这2个蛋白为非分泌型蛋白,二级结构以无规则卷曲、α-螺旋和β-折叠为蛋白的主要结构元件,三级结构中有(α/β)8的圆桶形结构。系统发育分析表明,几丁质酶AO-801和AO-483与昆虫病原真菌几丁质酶的亲缘关系更为接近,说明它们所产生的几丁质酶在侵染宿主的过程中发挥着类似的功能,并且不同来源真菌几丁质酶根据分子质量的差异形成3个不同的进化分枝。     

MJ·干旱·黄曲霉菌处理对花生种子发育过程中PI·PAC活性的影响

用1.0和0.1 mmol/L茉莉酸甲酯(MJ)处理花生结荚早期植株,结果表明:在不利条件(干旱、接种黄曲霉菌)下,不同浓度的MJ能诱导蛋白酶抑制剂(PI)活性的升高,且高浓度MJ处理比低浓度处理效果好。对苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的影响与PI活性相似,但是MJ诱导PAL活性的长期效果不明显。     

百日草几丁质酶基因片段克隆及其序列分析

[目的]克隆百日草几丁质酶的基因片段,并对其序列进行分析.[方法]以百日草“梦境”系列为材料,提取其叶片总RNA,并根据其他植物几丁质酶基因保守序列设计简并引物,通过RT-PCR克隆百日草几丁质酶基因片段（ZEchi）,并对该基因序列进行分析.[结果]克隆得到的片段长度为227 bp,共编码75个氨基酸残基;核苷酸同源性分析表明,ZEchi与已报道的其他植物几丁质酶基因同源性达70％以上,其中与葡萄的同源性最高,为74％;氨基酸同源性分析表明,该几丁质酶多肽属于18家族几丁质酶,且与已报道的其他植物几丁质酶氨基酸序列具有70％以上的相似性;氨基酸聚类分析表明,该几丁质酶多肽与白车轴草和蒺藜苜蓿的几丁质酶聚类;生物信息学分析表明,由该基因片段编码的多肽为非跨膜蛋白,主要含α螺旋和随机线圈螺旋等二级结构.[结论]该研究为进一步研究几丁质酶基因的功能奠定了基础.     

花生种子中芪化物的合成与抗黄曲霉菌产毒的相关性研究

以花生种子为试材,采用孢子浓度为l×l 06(个/ml)的黄曲霉菌接种花生种子,对抗产毒和易产毒品种间4种主要芪化物(resveratrol,ε-viniferin,δ-viniferin,pterostilbene)合成变化,相关抗性酶活性(PAL、POD、PPO)进行了比较,探讨了不同品种间芪化物的合成与抗黄曲霉菌产毒之间的相关性.结果表明:花生种子芪化物的合成速度与抗产毒有关.在接种黄曲霉菌第3天时,抗产毒品种黔花生3号4种芪化物含量达到峰值,含量为47.37 μg/g,为对照的54倍;易产毒品种花育22号芪化物含量仅5.5 μg/g;抗产毒品种芪化物含量和相关抗性酶(PAL、POD、PPO)活性都高于易产毒品种;在16个考察的花生品种中,发现了4个芪化物含量较高,病情指数和黄曲霉毒素含量相对较低的花生品种;相关分析发现,不同花生品种芪化物含量与病情指数、黄曲霉毒素B1和黄曲霉毒素总量呈极显著负相关,相关系数(r)分别为-0.789、-0.851、-0.850.因此,花生接种第3天时的芪化物含量可作为筛选和培育花生抗产毒品种的重要化学指标.     

黄曲霉菌和水杨酸对花生几丁质酶诱导的研究

选取花生品种群育54和蓬莱一窝猴的种子,进行黄曲霉菌接种和不同浓度水杨酸溶液的诱导处理,测定两个品种几丁质酶活性。结果表明,经诱导处理后,两个品种的几丁质酶活性均有所提高,群育54酶活性水平提高幅度高于蓬莱一窝猴。几丁质酶活性在黄曲霉菌侵染后192h仍呈上升趋势;水杨酸处理后72h达到峰值。不同浓度水杨酸对花生种子几丁质酶活性诱导效果有较大差别1,.0mmol/L水杨酸溶液诱导处理酶活性水平提高最为明显。经诱导处理后几丁质内切酶活性明显高于几丁质外切酶活性。     

花生种皮中一种NBS类抗病基因的克隆与序列分析

利用植物抗病基因核苷酸结合位点（NBS）的保守区设计一对特异引物,以抗、感黄曲霉病花生品种J11和金花1012的种皮基因组DNA和RNA为材料进行DNA-PCR和RT-PCR扩增,经克隆、测序,得到一条504 bp的目的片段pnbs1,在GenBank上的登录号为GQ199610。Blast和Blastx分析发现pnbs1核苷酸序列与C8V1G10F抗性蛋白的核苷酸序列的同源性为89%,与抗性蛋白PLTR的氨基酸序列同源性为59%。该片段的氨基酸序列中含有抗病基因NBS区域的3个保守模体：GPGGVGKTT、KKFFIVLDDVW和STILLTTR,推测pnbs1可能是花生NBS类抗性基因的核心区域。     

羊草ClassⅡ几丁质酶基因的克隆及序列分析

1材料与方法 1．1植物材料采摘自然生长于黑龙江省安达市（119°28’E,44°1’N）盐碱地的羊草叶片,-70℃冰箱保存。1．2总RNA的分离与eDNA文库的构建用液氮研磨叶片后,用TRIZOL Reagent（GIBCO BRL）提取总RNA,使用PolyATtract mRNA Isolation Systems（Promega）提取mRNA。然后采用Stratagene提供的cDNA合成体系合成cDNA,体外包装和扩增,构建羊草叶片的cDNA文库。     

羊草Class Ⅱ几丁质酶基因的克隆及序列分析

[目的]克隆自然生长于黑龙江省盐碱地的羊草ClassⅡ几丁质酶基因并进行序列分析,为进一步研究几丁质酶基因的生物功能和应用奠定了基础。[方法]构建羊草叶片的cDNA文库,对其进行DNA序列测定和分析,并与GenBank中收录的植物几丁质酶基因序列及编码的氨基酸序列进行同源性比较。[结果]在羊草叶片eDNA文库中克隆出1条全长eDNA片段,片段长996bp,其中,可读框768bp,编码255个氨基酸。编码产物在结构上缺乏CBD和C-端延伸区,具有ClassⅡ几丁质酶的结构特征,其氨基酸序列与黑麦和小麦ClassⅡ几丁质酶具有很高的同源性;构建的pQE—LcChi2重组载体经诱导后表达出一个约27KD的蛋白,与推测的pQE-LcChi2基因编码产物大小一致。[结论]LcHi2基因在大肠杆菌中能够表达,是一个具有表达功能的基因。