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。     

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...     

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.     

辣椒疫霉菌细胞壁降解酶种类与活性分析

细胞壁降解酶是植物病原菌主要致病因子之一。提取活体内、外辣椒疫霉菌(Phytophthora capsici)产生的细胞壁降解酶(cell wall degrading enzymes,CWDEs),对其种类及活性进行分析。结果表明:辣椒疫霉菌在活体内能产生多聚半乳糖醛酸反式消除酶(PGTE)、果胶甲基反式消除酶(PMTE)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)、果胶甲基半乳糖醛酸酶(PMG)和纤维素酶(Cx)5种CWDEs;在活体外产生PG、PMG、PMTE和PGTE等4种CWDEs;pH值为5,温度为30℃和反应30min是PG和PMG活性的最佳反应条件,PGTE和PMTE酶活反应的最佳条件分别是pH值为8和9,温度为40℃和50℃,反应时间均为10min。     

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。     

芦笋茎枯病菌细胞壁降解酶活性的测定及条件优化

为明确芦笋茎枯病菌细胞壁降解酶的活性及测定条件,利用3,5-二硝基水杨酸法(DNS法)测定7种常见细胞壁降解酶的活性,比较不同底物对3种主要酶的诱导作用,并从温度、时间、pH值等方面优化酶活性的测定条件。结果表明:7种细胞壁降解酶中,多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)的活性较高,其次是果胶甲基半乳糖醛酸酶(polymethylgalacturonase,PMG)和β-1,4-内切葡聚糖酶(endo-β-1,4-glucanase,Cx),其他4种酶活性较低。在3种主要细胞壁降解酶中,Cx以1%羧甲基纤维素钠盐(CMC)作为底物的诱导效果较好,PG和PMG以1%柑橘果胶(pectin)作为底物的诱导效果较好。Cx的最佳反应温度是50℃,PG的最佳反应温度是50~60℃,PMG的最佳反应温度是60℃;Cx的最佳反应时间是50 min,PG和PMG的最佳反应时间是60 min;Cx和PG的最佳反应pH值是4.0,PMG的最佳反应pH值是8.0。     

用于筛选植物PGIP的酵母双杂交PGase诱饵载体

对真菌抗性较强的植物能利用自身的多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白（polygalacturonase—inhibiting protein，PGIP）来抑制真菌分泌的、降解植物细胞壁的主要物质——多聚半乳糖醛酸酶（polygalacturonase，PGase）的活性,目前，快速、有效的获取植物PGIP的方法是通过酵母双杂交技术来进行的，而这首先要获得真菌PGase的酵母诱饵载体．以真菌——互格链格孢PGase的cDNA的为基础，将其克隆到MATCHMAKER LexA Two—Hybrid System的诱饵载体中，并将诱饵载体（pLexA—PGase）成功转化酵母菌株EGY478[p8op-lacZ]，经检测无自激活作用，可直接用于快速、大量地筛选植物PGIP．     

毛果杨多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白家族PtPGIP的生物信息学分析

植物多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白（Polygalacturonase-inhibiting protein,PGIP）可特异性识别病原菌分泌的多聚半乳糖醛酸酶,从而抑制病原菌对植物细胞壁重要成分——果胶的降解,以增强植物病原菌抗性。为探明模式树种杨树PGIP抗病机制,对毛果杨PGIP(PtPGIP)家族成员进行鉴定,以及对蛋白质理化性质和结构、系统进化、基因表达模式进行分析。结果表明,毛果杨基因组中鉴定到4个PtPGIP基因,其中,PtPGIP1和PtPGI2位于6号染色体串联重复,PtPGIP3和PtPGIP4位于16号染色体串联重复;PtPGIP1是假基因,PtPGIP2、PtPGIP3、PtPGIP4具有完整的PGIP蛋白结构域。PtPGIP均为疏水蛋白,具有良好的脂溶性,且具有3～7个N-糖基化位点。亚细胞定位预测表明,其可能定位于细胞外。除PtPGIP1以外,PtPGIP2、PtPGIP3、PtPGIP4蛋白均包含10个LRR片段,LRR中的保守序列xxLxLxx及蛋白质分子对接均表现出差异性。PtPGIP基因的表达具有组织特异性,PtPGIP1基因在各个组织部位的表达水平均较低...     

苹果轮纹病菌产生细胞壁降解酶种类及其活性分析

为明确苹果轮纹病菌产生细胞壁降解酶种类及其活性,利用3,5-二硝基水杨酸(DNS)法测定了不同培养基上的9种细胞壁降解酶活性及轮纹病菌侵染果实过程中各酶活性变化规律.结果表明,轮纹病菌可产生木聚糖酶、多聚半乳糖醛酸酶(PG)、果胶甲基半乳糖醛酸酶(PMG)等7种细胞壁降解酶;不同碳源培养条件下,该病菌产生细胞壁降解酶种...     

蜀本草多糖的提取及抑菌活性研究

[目的]研究蜀本草多糖的优化提取工艺和抑菌活性.[方法]通过提取温度、提取时间、料液比等单因素和正交试验对匀浆热水提法提取蜀本草多糖工艺进行了优化,同时利用所得多糖进行体外抑菌活性试验和热稳定性研究.[结果]蜀本草多糖提取最优条件为提取温度65℃、料液比（m/v）1∶45、提取时间75 min,多糖得率最高为6.28％;抑菌活性试验结果表明,蜀本草多糖提取物对酵母菌无明显抑制作用,对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌有明显抑制作用;蜀本草粗多糖提取物在100℃及以下活性稳定.[结论]该研究为开发利用蜀本草多糖提供理论依据.     

不同提取方法对海燕皂苷抗氧化活性的影响

采用微波辅助萃取法、超声波辅助萃取法和索氏萃取法分别提取海燕Asterina pectinifera总皂苷,用大孔树脂柱层析法对总皂苷进行分离提纯,并将分离提纯后得到的海燕皂苷样品与分离前的总皂苷样品的抗氧化活性进行了测定。结果表明：用不同提取方法所得的海燕皂苷在分离前后抗氧化活性不同,分离纯化后的皂苷样品抗氧化活性较好;3种提取法中用微波辅助萃取法所得海燕皂苷样品的抗氧化活性最好。     

海刺猬体腔液凝集素的纯化、性质及其色氨酸的化学修饰

通过DEAE-纤维素52离子交换层析、Sephadex G-200凝胶层析,从海刺猬体腔液中分离纯化海刺猬Glyptocidaris crenularis凝集素(简称为GCL),并对其部分性质和色氨酸的化学修饰进行了研究.结果表明:在还原与非还原SDS - PAGE上,GCL都显示单一蛋白质条带,其相对分子量为94462; GCL对人O型、兔、鸡、狗红细胞均具有血凝活性,对兔和狗红细胞的血凝活性最强,但对人A、B、AB型及鲫红细胞无血凝活性;GCL血凝活性在温度为4～33℃时最高,经36℃热处理10 min后,GCL对兔红细胞的血凝活性保留25％,经48℃加热10 min后,其血凝活性完全丧失;GCL血凝活性在pH为7.5 ～8.5时最高;ca2+对GCL血凝活性无抑制作用,EDTA和Mg2+对其血凝活性有抑制作用;GCL血凝活性不被所测试的α-乳糖、D-果糖、D-半乳糖、D-甘露糖、D-葡萄糖和γ-球蛋白所抑制,但被蔗糖和麦芽糖所抑制,最小抑制浓度分别为40 mmol/L和20 mmol/L;用N-溴代丁二酰亚胺(NBS)对GCL分子中的色氨酸(Trp)残基进行化学修饰,有5.1个Trp残基被修饰,修饰后其血凝活性丧失75％,表明Trp残基是GCL血凝活性的重要组成部分.     

苹果多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白的分离纯化

以膨大期的富士苹果果皮为材料,通过匀浆、硫酸铵沉淀、透析、聚乙二醇6000浓缩、CM-SephadexC-50离子交换柱和Sephadex G-100分子筛凝胶过滤层析分离纯化出苹果多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白。用还原糖法测定其具有抑制多聚半乳糖醛酸酶活性,bradford法进行定量,经非连续SDS-PAGE分析为电泳纯,根据标准蛋白鉴定其亚基的分子量为41 kD。为苹果PGIP的纯化建立了一种有效的方法。     

蛇床子提取物对番茄灰霉病菌的抑制效果

为研究蛇床子提取物对番茄灰霉病的抑菌效果及抑菌活性的稳定性,以番茄灰霉病菌作为供试菌种,用蛇床子提取物作为抑菌剂,采用生长速率法测定其抑菌效果。结果表明,蛇床子不同溶剂提取物对供试菌种均表现出抗菌效果,并筛选出最佳提取溶剂为乙醇(φ=95%),其抑菌率达到76.92%;提取时间和方式是超声提取30min,抑菌率达到78.87%,超声波提取10、60min与震荡1、2、3d变化不大;在不同质量浓度下测定蛇床子抑菌效果,当提取物质量浓度为20g.L-1时,接菌后3.5d菌丝生长抑制率可达到最大值,为77.35%;蛇床子提取物抑菌活性的试验中,蛇床子在-20℃和100℃时抑菌活性低于0～80℃处理;蛇床子的光稳定性在光照超过48h之后抑菌活性有所下降;蛇床子的有效保存时间在0d最大,以后逐渐降低,超过25d抑菌率明显下降。因此,蛇床子提取物对番茄灰霉菌的最佳抑菌条件是用乙醇(φ=95%)提取,超声波提取30min,质量浓度为20g.L-1,避光保存于4℃的冰箱中,保存时间不超过25d。     

环境因子对3种微生态制剂净化总氨氮、亚硝酸盐氮作用的影响

研究了不同盐度、pH和温度条件下荚膜红假单胞菌Rhodopseudomonas capsulata C12、枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis及假丝酵母菌Candida sp．对高浓度总氨氮（9～10mg／L）和亚硝酸盐氮（1～2mg／L）净化作用的影响。结果表明：荚膜红假单胞菌C12可在盐度为0～40、pH为7～9、温度为25—37℃条件下的淡水、海水养殖中发挥高效净化亚硝酸盐氮的作用;枯草芽孢杆菌较适宜在盐度为0～20、pH为5．5-8．5、温度为20-57℃条件下的水体中发挥净化总氨氮的作用;而假丝酵母菌净化总氨氮的较适宜条件为淡水、pH5．5～7．0、温度20～30℃。     

条斑紫菜凝集素的提取及其性质研究(摘要)(英文)

[目的]研究条斑紫菜(Porphyra yezoensis)凝集素的提取及分离纯化条件,并测定凝集素的性质。[方法]以比活力为指标,研究了缓冲体系、固液比、温度及时间等条件对条斑紫菜凝集素提取效果的影响。采用DEAE-Sepharose FF离子交换层析技术进行分离,确定了分离的最佳条件。以血凝集活性为指标,测定了凝集素的糖专一性、二价阳离子依赖性、温度及酸碱稳定性等性质。[结果]固液比为1∶5的Tris-HCl(25mmol/L,pH值7.5)缓冲液在40℃条件下提取20h得到的提取液具有最高的比活力。条斑紫菜凝集素在50℃条件下加热30min后活性保持不变,表现出一定的热稳定性,最适作用pH值为7～9。该凝集素能够与麦芽糖、半乳糖、阿拉伯糖及木糖结合,其中与麦芽糖的结合最强,凝集活性依赖Ca2+、Mg2+等二价阳离子。[结论]该研究为阐明条斑紫菜的免疫机制及其高效综合利用提供了理论依据。     

斑点叉尾鮰鱼肠蛋白酶的分离纯化及其酶学性质

以斑点叉尾鮰Ictalurus punctatus鱼肠道为原料提取蛋白酶,对分离条件进行了优化,并对部分酶学性质进行了研究。结果表明：鱼肠内的蛋白酶在硫酸铵饱和度为70%时,所得沉淀中酶活力最高。经过阴离子交换层析分离后,蛋白酶的纯化倍数达到了218倍。该蛋白酶的最适温度为55℃,最适pH为7.5,具有良好的低温稳定性和酸碱稳定性,米氏常数为5.4 g/L。K^＋和Ca^2＋离子对该蛋白酶活性有较弱的激活作用,Mg^2＋则能显著激活蛋白酶活性;Na＋和Zn2＋对蛋白酶的活性有较弱抑制作用,而Cu^2＋和EDTA能显著抑制蛋白酶活性。     

超声辅助提取强抗氧化性的紫苏叶工艺条件研究

[目的]研究超声波辅助提取紫苏叶抗氧化性的最佳工艺条件。[方法]采用乙醇浓度分别为60%、70%、80%、90%;提取料液比分别为1∶10、1∶20、1∶30、1∶40 g/ml;超声时间分别为10、20、30、40 min;超声功率分别为200、250、300、350 W的单因素试验和正交试验L9（34）优选超声波辅助提取紫苏叶抗氧化性的工艺条件。[结果]单因素试验的最佳结果为：乙醇浓度70%,料液比1∶30 g/ml,超声时间20 min,超声功率350 W;超声波辅助提取紫苏叶抗氧化性物质的最佳工艺条件为：料液比1∶30 g/ml,乙醇浓度80%,超声功率200 W,超声时间20 min;在此条件下,紫苏叶对DPPH自由基的清除率高达84.56%。[结论]在合适的提取条件下,紫苏叶的抗氧化活性较高。     

Extraction and purification of the polysaccharides in Hippohaere rhamnoides L.

The different extraction technology and purification technology of Hippohpae rhamoides polysaccharides were researched in the paper.The best method of papain extraction were obtained,the ratio of papain 2%,pH at 5.5,temperature at 45℃and extraction time of 20 min were suitable for papain extraction.The highest content of Hippohpae rhamoides polysaccharides was 44.28 mg·g~(-1). The optimum process of ultrasonic extraction were obtained,namely extracted for 55 min at 480 W with the material ratio of 1:20. The highest content of Hippohpae rhamoides polysaccharides was 48.63 mg·g~(-1).The results showed that the ultrasonic and papain extraction together was the best method,the content was 54.30 mg·g~(-1).After the removing protein,pigment and dialysis.Two fraction were separated from the purified Hippohpae rhamoides by DEAE-cellulose chromatography,the main fraction was collected finally. The fraction was identified by Sepharose CL-4B gel filtration.Ultraviolet spectrometry,freeze-thawing analysis showed that fraction was purified.Its molecular weight was probably 109.4 ku.