脂氧合酶对唐菖蒲籽球形成和膨大的影响

为探讨脂氧合酶(LOX-1)对唐菖蒲籽球形成和膨大的影响,以'Rose Supreme'和'Advanced Red'两个品种为试材,研究了籽球的生长发育与LOX-1活性,内源茉梨酸甲酯(MJ)、蔗糖、淀粉和纤维素含量变化之间的关系。结果表明,唐菖蒲叶片中测不到LOX-1活性,匍匐茎中LOX-1活性和内源MJ含量最高,籽球数量较多的品种'Rose Supreme'LOX-1活性和MJ含量显著高于'Advanced Red',说明LOX-1在唐菖蒲籽球形成和膨大过程中起着重要作用,其作用途径可能是通过影响茉莉酸类化合物(JAs)的生物合成对籽球的发生和生长进行调控。在唐菖蒲籽球生长发育过程中,新球和籽球中蔗糖、淀粉和纤维素含量都不同程度升高,并且与LOX-1活性呈正相关,说明蔗糖、淀粉和纤维素对唐菖蒲新球和籽球的形成和膨大起着重要作用。     

基于EST库的猕猴桃脂氧合酶基因家族成员的克隆

利用猕猴桃EST库及相关生物信息学手段, 从果肉组织克隆了LOX基因家族成员6个, 命名为AdLox1-6。AdLox1、AdLox2、AdLox3和AdLox4 为全长cDNA, 编码区长度分别为2 739、2 595、2 739 和 2 709 bp, AdLox5和AdLox6为cDNA片段, 长度为1 359和1 557 bp。猕猴桃AdLox2和AdLox5氨基酸序列同源性最高, 约74%, 而AdLox3 和AdLox5 仅为49%。生物信息学分析表明, AdLox1、AdLox3、AdLox4 和 AdLox6可能具有132LOX活性, 在N端含有额外约60个氨基酸残基, 而AdLox2和AdLox5则属于92LOX类型。猕猴AdLox1与番茄TomLoxD具有最高氨基酸序列同源性(约80%) , AdLox2和AdLox5与TomLoxA高度聚类, 序列同源性分别为68%和75%, AdLox4和AdLox6与TomLoxC的氨基酸序列同源性分别为62%和63%, AdLox3与番茄LOX基因序列同源性低于55%。     

热空气处理诱导冷藏橄榄果实抗冷性及其与膜脂代谢的关系

【目的】研究热空气处理对冷藏橄榄果实抗冷性的影响及其与脂氧合酶（LOX）活性和膜脂脂肪酸组分变化的关系。【方法】采后‘檀香’橄榄[Canarium album (Lour.) Raeusch cv. Tanxiang]果实38℃热空气处理30 min,采用0.015 mm厚的聚乙烯薄膜袋密封包装,在（2?1）℃下贮藏。贮藏期间定期测定橄榄果实冷害指数和细胞膜透性,果皮LOX活性和膜脂脂肪酸组分。【结果】与对照果实比,38℃热空气处理30 min降低冷藏橄榄果实冷害指数、细胞膜透性和果皮LOX活性,提高果皮棕榈油酸（C16:1）、亚油酸（C18:2）和亚麻酸（C18:3）等不饱和脂肪酸相对含量,降低肉豆蔻酸（C14:0）、棕榈酸（C16:0）和硬脂酸（C18:0）等饱和脂肪酸相对含量,抑制果皮脂肪酸不饱和指数和脂肪酸不饱和度下降。【结论】热空气处理通过降低冷藏橄榄果实果皮LOX活性而减少膜脂不饱和脂肪酸的降解,维持较高的膜脂脂肪酸不饱和程度,从而增强橄榄果实抗冷性、减轻冷藏橄榄果实冷害的发生。     

紫外分光光度法测定啤酒大麦籽粒脂氧合酶活力的研究

为了明确影响啤酒大麦籽粒脂氧合酶(LOX-1)活力的参数,以甘啤4号啤酒大麦籽粒为研究对象,采用紫外分光光度法探究底物浓度、提取缓冲液p H、反应体系缓冲液p H、提取时间、粗酶加入量∶底物加入量等对LOX-1活力的影响。结果表明,LOX-1活力随底物浓度的增加表现为先增加后减小的趋势,当底物浓度达到0.30mmol·L~(-1)时,LOX-1活力显著高于其它处理;随提取缓冲液p H的增加,LOX-1活力表现为双峰变化趋势,且在p H值5.0处,酶活力为9.85U·g~(-1),显著高于其它处理;粗酶提取时间为30min时,LOX-1活力显著高于其它处理,低于或者高于30min,酶活力均呈现降低趋势;LOX-1活力随反应体系p H的增加,表现为双峰变化趋势,当p H值为6.4时,酶活力最大,且与其它处理间存在显著差异;在其它条件不变,粗酶加入量为50μL的情况下,增加底物加入量,LOX-1活力表现为先增加后减小的趋势,且底物加入量为200μL时,酶活力显著高于其它处理。最终确定紫外分光光度法的测定参数:粗酶提取时间为30min,底物浓度为0.25mmol·L~(-1),提取液和反应体系缓冲液分别为p H值5.0醋酸盐缓冲液与p H值6.4磷酸盐缓冲液,粗酶加入酶量∶底物加入量为1∶4。研究结果为紫外分光光度法在啤酒大麦籽粒LOX-1活力测定中的应用提供了参考。     

紫果西番莲果实发育过程中挥发性香气物质及相关酶活性的变化

以西番莲香气物质较丰富的紫果‘台农1号’为试材,选取未成熟（T₁）、近成熟（T₂）和完全成熟（T₃）3个时期果实,采用顶空–固相微萃取–气质联用（HS-SPME-GC-MS）技术测定3个果实发育过程的挥发性香气物质组成及含量变化情况,同时检测对应果实中酯类香气物质合成相关的脂氧合酶（LOX）和醇酰基转移酶（AAT）活性,以期了解不同发育时期果实主要致香物质变化情况及物质与相关酶活性之间的相关性。结果表明：随着西番莲果实成熟度的增加,挥发性香气物质的种类和含量均有很大的提高,3个时期检测的香气物质总数分别为72种、95种和136种,总峰面积呈倍数增加;未成熟（T₁）和近成熟（T₂）2个时期萜烯类和酯类物质为主要的挥发性香气物质,在完全成熟（T₃）时期主要的挥发性香气为酯类,其峰面积占总峰面积达80.31%;随着果实成熟度的增加,酯类香气的种类和含量不断的提升,其中己酸乙酯,1-甲基己酯-己酸、丁酸乙酯、辛酸乙酯、1-甲基辛酯-丁酸、己酸己酯、1-甲基己酯-丁酸、丁酸己酯、(Z)-3-己烯基酯-己酸、乙酸己酯、2-甲基-辛酯-丙酸、辛酸己酯、3-羟基乙酯-己酸、(Z)-2-丁酸-乙酯等含量提升或占比较大,这些脂肪酸代谢途径产生的酯类在西番莲果实成熟过程中可能发挥了致香作用。LOX是酯类合成第一步的限速酶,AAT为酯类合成最后的关键酶。对不同发育期果实酯类合成相关酶活性测定结果表明,随着果实成熟度的增加,LOX、AAT酶活性呈上升趋势,尤其是T₃时期AAT酶活性显著的提升。由此推断,紫果西番莲果实发育过程中LOX和AAT酶的活性与酯类香气成分形成直接相关,酶活性的提升促进酯类香气的合成。     

Increased abundance of patatins,lipoxygenase and miraculins in a thaxtomin A-habituated potato Russet Burbank somaclone with enhanced resistance to common scab

Potato common scab caused by the actinobacterium Streptomyces scabiei is characterized by the formation of corky lesions on tubers that reduce their marketability. Management of common scab is very complex and often ineffective under various environmental conditions. Using potato varieties that are more resistant to common scab remains one of the most efficient strategies to control this disease. However, very little is known about the factors associated with resistance to common scab. Somaclone RB9 regenerated from thaxtomin A-habituated potato Russet Burbank calli produced tubers more resistant to common scab than the original variety. Comparison of the RB9 tuber proteome with that of Russet Burbank using label-free quantitative proteomic analysis revealed changes in the accumulation of defence-related proteins from the patatin and lipoxygenase (LOX) families, which are involved in the metabolism of lipids, and of two miraculins of the Kunitz-type protease inhibitors family. The implication of LOX during common scab infection was studied using synchronized minitubers developed from leaf-bud cuttings. S. scabiei infection stimulated the accumulation of LOX in both Russet Burbank and RB9 minitubers, but this accumulation was intensified in RB9 minitubers. Infection also increased LOX activity in Russet Burbank and RB9 minitubers. However, LOX activity measured in noninfected RB9 minitubers was similar to that of infected Russet Burbank minitubers, indicating endogenous activation of LOX activity in RB9 minitubers. We discuss how increased LOX abundance and activity in the somaclone RB9 may contribute to improving tuber defence against common scab.     

大豆凝集素和脂肪氧化酶双价RNAi表达载体的构建及其遗传转化

【目的】应用RNA干扰技术,同时抑制大豆凝集素(Soybean agglutinin,SBA)和脂肪氧化酶(Lipoxygenase,Lox)基因在种子中的表达,改良大豆营养品质,为培育优质大豆材料奠定基础。【方法】根据RNAi原理,酶切获得Lox目的片段,构建以除草剂Bar基因为筛选标记、种子特异性启动子P7αP启动SBA和Lox双干扰的pCAMBIA3301-SBA-Lox(pSBA-Lox)干扰表达载体,并通过农杆菌介导法转化大豆(品种为吉农28),采用PCR、Southern杂交和实时荧光定量PCR对转基因植株进行检测。【结果】质粒PCR和酶切鉴定结果表明,双价RNAi植物表达载体pSBA-Lox构建成功。将其转入到大豆中,对转化植株进行PCR、Southern杂交检测,结果显示,外源基因以单拷贝形式整合到植物基因组中,并能遗传给后代。T1代转基因植株的实时荧光定量PCR分析显示,转基因植株中SBA基因和Lox基因在籽粒中的表达量比未转化受体植株均明显降低,SBA基因表达量降低了35.9%~47.2%,Lox基因表达量降低了32.8%~56.1%,而在幼嫩叶片中的表达量相比对照植株变化不大。【结论】获得了大豆凝集素和脂肪氧化酶表达量均明显降低的T1代转基因大豆。     

水杨酸对采后桃果实脂氧合酶及相关指标的影响

水杨酸 (salicylicacid ,SA)是一种植物体内产生的简单酚类化合物 ,广泛存在于高等植物中。已发现 ,外源施用SA可诱导某些植物开花和产热 ,诱导烟草和黄瓜等植物对病毒、真菌及细菌等病害的抗性 ,Raskin( 1 992 )提出SA可以被看作是一种新的植物内源激素 ,其作用和机制受到人们的关注。外源SA处理对园艺产品采后的作用研究还较少 ,仍有许多问题尚待探讨。本试验以 2个不同品种的桃果实为试材 ,研究了SA处理后果肉组织脂氧合酶活性以及其他相关指标的变化 ,并测定了果肉的硬度 ,为进一步探讨桃果实采后成熟衰老机制 ,改进现有贮藏方式提…     

不同逆境条件下稻瘟灵对水稻脂氧合酶基因表达状况的影响

将高盐胁迫及水稻再生相结合进行化学药剂筛选的方法是一种快速而有效的筛选方法,通过该法筛选出稻瘟灵对诱导水稻抗性的适宜浓度为20 mg/L。同时以一种水稻脂氧合酶基因cDNA(RCI-1)作为指标,克隆出相应探针。通过Northern杂交检测,发现稻瘟灵在不同的逆境条件(低温,高盐,病害)下可使RCI-1表达增强或提前,进而推断稻瘟灵对水稻抗逆性具有诱导作用,是一种抗逆化学诱导剂。