虾青素法夫酵母β-胡萝卜素转化酶的生物信息学分析

以虾青素中法夫酵母酶氨基酸序列为研究对象,利用ProtParam、SignalP、PSORT、ProtScale、SOMPA、PredictProtein、PROSITE、COILS和SWISS-MODEL等在线预测工具,对其理化性质、亚细胞定位、亲疏水性、二级结构、三级结构等进行分析。结果表明,该转化酶由557个氨基酸残基构成,是一种无信号肽,具有跨膜结构,定位于细胞色素氧化酶中的可溶性亲水蛋白。α螺旋和无规卷曲为主要的二级结构元件。三级结构以PDB ID 5vcc.1的B链为模板,功能预测为细胞色素P450。生物信息学手段分析预测结果可靠性较高,为进一步研究虾青素的生物合成调控机制提供了理论依据。     

不同贮藏温度对云薯105马铃薯生理品质的影响

马铃薯块茎不耐长期贮藏,受贮藏环境温湿度的影响很大。用恒温恒湿培养箱模拟大型贮藏库,将恒温恒湿培养箱的温度设置为4℃、10℃、15℃、常温(20℃)4个梯度,相对湿度均设置为70%～80%,选用云薯105作为试验材料,研究不同贮藏温度条件对云薯105干物质、淀粉、还原糖、蛋白质含量和淀粉酶、淀粉磷酸化酶、蔗糖转化酶、过氧化物酶活性的影响。结果表明,云薯105的干物质、淀粉、维生素C、蛋白质含量在贮藏始期达到最高值,随着贮藏时间的延长而逐渐下降,还原糖含量随着贮藏期的延长而在一定范围内逐渐上升;淀粉酶、蔗糖转化酶、过氧化物酶活性随着贮藏期的延长而逐渐上升,贮藏至120 d以后,蔗糖转化酶、过氧化物酶活性有所下降;淀粉磷酸化酶活性随着贮藏时间的延长先下降后上升又下降。由结果可知,不同贮藏温度对云薯105营养品质和酶活性的影响各异。常温贮藏马铃薯的营养损失得过快,4℃贮藏条件可以在一定程度上保持马铃薯的营养品质。     

猪肺血管紧张素转化酶的提取与纯化

[目的]研究猪肺血管紧张素转化酶（ACE）的提纯方法,为其生产利用提供技术支撑.[方法]以新鲜猪肺组织为试验材料,匀浆离心后经硫酸铵分级沉淀透析,然后采用离子交换-超滤离心联合法对猪肺ACE粗提物进行纯化,测定ACE的分子量、酶活力、纯化倍数及酶活力回收率.[结果]通过离子交换-超滤离心联合法分离纯化猪肺ACE,可得到相对分子量182 kDa、酶比活力1.2476 U/mg的电泳级纯品ACE,其纯化倍数达357.31倍,酶活力回收率达12.28％.ACE催化反应动力学米氏常数（Km）为0.849 mmol/L,最大反应速率（Vmax）为9.775 nmol/min.[结论]采用离子交换-超滤离心联合法纯化猪肺ACE能够极大缩短分离与纯化时间,且获得较高的纯化倍数和酶活力回收率,是猪肺ACE的高效纯化方法.     

单性结实与非单性结实樱桃番茄的蔗糖转化酶与相关基因的表达分析

蔗糖代谢,在植物库器官的发育,特别是在坐果及果实发育中发挥着重要作用.蔗糖转化酶(invertase,INV;EC 3.2.1.26)将蔗糖水解为葡萄糖和果糖,是蔗糖代谢的关键酶.分析蔗糖转化酶的酶活性、基因表达模式与单性结实的关系,可为解析蔗糖代谢调控植物坐果的分子机理提供目的基因和理论依据.本研究以单性结实(CP28)和非单性结实(CL26)樱桃番茄(Solanum lycopersicum vat.cerasiforme)为实验材料,对花与果实不同发育时期蔗糖转化酶的酶活性、糖含量和蔗糖转化酶相关基因的表达进行了分析.结果显示,2份番茄材料花蕾期与花期细胞壁蔗糖转化酶(cell wall invertase,CWIN)的活性均高于果实期,且CP28中花蕾期CWIN的活性显著高于CL26 (P＜0.05).对2份番茄材料花蕾期和花期编码CWIN的基因Lin5、Lin6和Lin7以及CWIN抑制因子基因SlINVINH1的qRT-PCR结果显示,Lin6基因在CP28中的表达量是CL26中的93～205倍,达到极显著性差异水平(P＜0.01),而Lin5、Lin7和SlINVINH1基因的表达在2份材料之间无显著性差异.据此推测,番茄CWIN基因Lin6可能是蔗糖转化酶参与调控樱桃番茄果实单性结实的重要功能基因.这一发现为进一步研究CWIN参与调控番茄果实单性结实的分子机理提供了参考.     

甘薯块根发育过程中关键蔗糖分解酶及其基因家族成员的鉴定

蔗糖分解酶在马铃薯和胡萝卜等块根/块茎的生长发育中发挥着重要作用,但在甘薯块根发育中的作用机制尚不清楚。本研究以2个在块根数量和鲜重上存在显著差异的甘薯品种‘高系14'及其突变体为材料,对其不同发育时期（30、60、90、120 d）块根中的可溶性糖（蔗糖、葡萄糖和果糖）、淀粉含量、蔗糖分解酶活性以及相关基因家族成员的表达水平进行测定,以明确调控块根数量和大小的关键蔗糖分解酶及主要基因家族成员。结果表明：（1）阐明了4种蔗糖分解酶活性在薯块根发育过程中的变化规律,细胞质转化酶（CIN）和液泡转化酶（VIN）活性的整体变化趋势呈现‘u'形曲线,即块根发育早期、晚期活性相对较高,发育中期最低;细胞壁转化酶（CWIN）和蔗糖合成酶（Sus）活性整体变化趋势呈‘n'形曲线,与前者正好相反,即在块根发育早期、晚期较低,发育中期最高。（2）和突变体相比,具有较高块根数量和鲜重的‘高系14'在块根发育早期（30 d）具有较高的Sus和CIN活性,而高Sus和CIN活性可以促进蔗糖由叶片向块根转运,从而提高块根中的淀粉、蔗糖和葡萄糖含量,最终为块根的生长发育提供能量和碳骨架以增加块根数量和鲜重。（3）从甘薯基因组中共鉴定出9个Sus基因家族成员和12个CIN基因家族成员,其中有1个Sus基因（IbSus6）和5个CIN基因（IbCIN4、IbCIN6、IbCIN8、IbCIN10和IbCIN11）的表达水平在30 d时表现为‘高系14'显著高于突变体,同时IbSus6和IbCIN4、IbCIN8、IbCIN10、IbCIN11分别为30 d块根中表达的主要Sus和CIN基因家族成员,因此上述1个Sus基因家族成员和4个CIN基因家族成员可能是调控甘薯块根发育的主要蔗糖分解酶基因。总之,Sus和CIN在甘薯块根早期发育中发挥着重要作用,其关键基因家族成员的阐明可为优异甘薯新品种的选育提供理论依据。     

近地层臭氧浓度升高对稻麦轮作农田土壤生物学特性的影响

利用中国臭氧FACE(free-air O3concentration enrichment,开放式空气臭氧浓度增高)试验平台,通过对稻麦轮作农田土壤微生物生物量碳、土壤脱氢酶、蔗糖转化酶活性的测定,研究了近地层臭氧浓度升高条件下,2009年和2010年两年土壤生物学特性的响应。结果发现,1.5倍环境臭氧浓度下(≈70 nmol/mol),土壤微生物生物量碳有上升趋势,土壤脱氢酶和蔗糖转化酶活性显著增强(P<0.05)。土壤微生物对土壤碳源利用能力增强和数量的增加势必会加快土壤有机质的分解和周转,以致在大气臭氧浓度升高的一定阶段内可能会增大稻麦轮作农田温室气体的排放。     

温度胁迫对番茄转化酶表达和光合特性的影响

以栽培番茄中杂9号品种的幼苗为试材,在昼/夜温度分别为10/5,15/10,25/20,35/30和45/40℃条件下,研究了温度胁迫对叶片及根系转化酶种类和活性以及光合特性的影响。结果表明,在温度胁迫下,幼苗生长量下降,根系和地上部鲜重降低;在低温(10/5℃)和亚低温(15/10℃)胁迫下,光合色素(叶绿素和类胡萝卜素)含量下降;在亚高温(35/30℃)胁迫下,光合色素含量上升;与常温(25/20℃)相比,温度胁迫期间,气孔导度和光合强度先下降,再升高,然后随着胁迫时间的延长又呈现逐渐下降的趋势;在持续温度胁迫下,叶片和根系中可溶性转化酶和胞壁转化酶的活性基本都呈增强的趋势。     

贵州毕节地区烟地土壤酶活性研究

对贵州毕节地区不同肥力烟地土壤采样分析脲酶和转化酶活性。结果表明,在同一时期,不同肥力烟地土壤中脲酶、转化酶活性差异较大。相关分析表明,土壤中转化酶活性与全氮、有机质、速效磷、水解氮等关系密切,脲酶活性与全氮、有机质、水解氮等关系密切。两种酶活性与烤烟产质量具有一定的相关性。     

土壤中单嘧磺隆对谷子生长及土壤微生物若干生化功能的影响

采用混土的方法研究了除草剂单嘧磺隆对4个谷子品种生长的影响。结果表明,选取的4个品种敏感性不同,98481最不敏感,安4004最敏感。在25～50μg·kg-1处理后,植株在早期(8d)生长受到轻微影响,随后就完全恢复甚至超过对照。同时还测定了谷子生长90d以后土壤中的微生物数量、纤维素分解能力、脱氢酶、转化酶和脲酶活性,结果表明,单嘧磺隆处理后土壤中真菌和放线菌数量增加,细菌数量略有下降(最高剂量除外);土壤转化酶活性接近或超过未处理土壤;土壤脲酶活性也有变化,效应与单嘧磺隆浓度有关;单嘧磺隆促进了土壤纤维素分解能力,抑制了脱氢酶活性,其效应与浓度有关。     

甜瓜果实酸性转化酶基因反义表达载体的构建(英文)

应用RNA反义技术抑制甜瓜果实发育过程中酸性转化酶活性,促进蔗糖积累,从而为培育优质品种提供了可行的新方法。将已克隆到pMD18-T载体上的甜瓜酸性转化酶基因用BamHⅠ和HincⅡ双酶切,得到该基因编码区1038bp的cDNA片段,将其定向插入到植物表达载体pROK2的BamHⅠ/SmaⅠ克隆位点,构建了甜瓜酸性转化酶cDNA反义表达载体(Anti-MAI1)。采用冻融法将其转入根癌农杆菌LBA4404,得到了完整的Ti质粒表达载体系统。利用叶盘法转化烟草,经PCR和PCR-Southern杂交检测,证明此基因已整合入烟草的核基因组中。