简介:二氢黄酮醇4-还原酶(dihydroflavonol4-reductase,DFR)是花青素代谢后期重要的酶,是决定花青素从无色到有色的关键调控点。本研究以‘贵妃’芒果的果实为材料,采用同源克隆的方法克隆得到了一个二氢黄酮醇4-还原酶DFR基因。该基因cDNA全长为1260bp,开放阅读框为987bp,编码328个氨基酸。进一步扩增得到其基因组DNA,全长为3022bp,分析发现其含有五个内含子,在已报道植物中表现保守。系统发育分析发现芒果DFR蛋白与火鹤花、小麦和大麦等植物具有较近的亲缘关系。对不同着色的果皮中的DFR基因表达进行分析发现,绿色果皮中表达量较高,而黄色果皮中表达量较低,暗示DFR调控花色苷合成的功能待深入研究。
简介:油菜素类固醇参与了植物节间的发育过程,类固醇5α-还原酶基因(GhDET2)是调控该物质生物合成的一个关键基因。为了明确棉花不同株型种质GhDET2在基因组中的异同,本研究依据GenBank中该基因的mRNA序列设计引物,对11份适宜机采紧凑型和1份松散的棉花材料基因组DNA扩增及PCR产物测序,采用GeneiousPro软件对编码区序列进行分析比较。结果显示DET2基因在参试材料间一致性为98.9%,在编码区发现18个碱基易突变位点,其中涉及到编码氨基酸变化的碱基位点6个,其中松散型材料特异位点1个。依据氨基酸序列相似度的聚类结果与果节长度数据符合程度很好,可以推测GhDET2基因碱基序列变化引起的氨基酸的改变,可能影响油菜素类固醇的合成代谢,进而调节棉花果枝上果节的伸长。
简介:在盐和干旱等渗透胁迫条件下,一些植物会积累甘氨酸甜菜碱(简称甜菜碱)作为渗透调节物质,甜菜碱在植物体内由胆碱经两步氧化形成,催化这两步反应的酶分别是胆碱单氧化物酶(cholinemonooxygenase,CMO)和甜菜碱醛脱氢酶(betainealdehydedehydrogenase,BADH)。由于甜菜碱的合成途径简单,进行遗传操作方便,在诸多抗逆性基因中甜菜碱合成酶基因被看作是最有希望的胁迫抗性基因。其中,BADH基因的全长cDNA序列首先被从藜科植物菠菜(spinaciaoleracea)中克隆到,此后人们相继以该基因为参照,研究其它植物中的BADH基因。本文作者在以菠菜BADH基因为对照研究菊科植物的BADH基凶时,根据已发表BADH基因的保守区序列设计了一对PCR兼并引物,以菠菜基因组DNA为模板,采用PCR法扩增出长分别为825bp(seq1)和822bp(seq2)的两个DNA片段,经测序和序列分析,seql与GenBank中登录的菠菜BADH基因的基凶组序列(U69142)一致,其外显子区与己发表的该基凼的cDNA序列(M31480)一致,seq2与U69142序列的例源性为68%,其外显子区与M31480序列的同源性为83.93%。而且,在由该核苷酸序列推导的氨基酸序列中,含有醛脱氢酶高度保守的十肽VTLELGGKSP,说明该基因为菠菜BADH基因的吲源基因。根据现有文献分析,菠菜中可能存在两个BADH的同工酶,作者所克隆基因片段所属的基因可能编码菠菜BADH的另一个民工酶。该序列已在GenBank中登录,登录号:DQ070842。
简介:UDP-葡萄糖焦磷酸化酶(UDPglucosepyrophosphorylase,UGP)是糖代谢合成途径中的一个关键酶。UGP以葡萄糖-1-磷酸和尿苷三磷酸为底物,催化反应生成尿苷二磷酸葡萄糖和焦磷酸,直接参与了植物糖代谢的生物合成。为了系统梳理UGP在植物基因组中的状况,我们对其基因进行了全面的鉴定和进化分析,并重点考察该基因在番茄中的表达。首先,我们针对UGP的基因序列,鉴定得到其保守结构域,在此基础上对相关基因进行了全面鉴定,从而构建了其进化树;其次,将番茄CDS序列比对到各探针,从而从数据库中提取组织中的表达数据;最后,通过结构域鉴定,进化树和表达量的分析,得出UGP在植物中的生物合成的机理。本研究为UDP-葡萄糖焦磷酸化酶提供了基因信息,为植物中糖代谢生物合成途径的作用机理及其对蔗糖合成的影响相关基因进化机制的研究提供帮助。
简介:细菌脂多糖由O-抗原,核心多糖和脂质A三部分组成,脂质A是细菌内毒素活性的根源。植物脂多糖与细菌脂多糖组成基本相似,但不具有微生物脂多糖的高毒性。目前,对植物脂多糖的合成机制缺乏最基本的认识,因此研究植物脂多糖的合成具有重要的科学价值。作者在水稻基因组中发现一个含有大肠杆菌EcLpxA功能结构域的基因,命名为OsLpxA,该基因催化水稻脂质A合成的第一步反应。本研究用水稻(Oryzasativasubsp.Japonica)苗期的叶片为材料,提取总RNA并以此为模板,用反转录PCR扩增OsLpxA基因的siRNA靶序列,并将其连接到表达载体pTCK303上,构建了RNA干扰载体pTCK303-OsLpxA-RNAi。将该载体通过农杆菌介导法转化水稻,共获得59株具有潮霉素抗性的转化苗。然后利用潮霉素的特异性引物对全部抗性苗进行PCR检测,其中有38株转化苗呈阳性,表明潮霉素标记基因已整合到了水稻的基因组中。最后,利用定量PCR检测38株阳性苗中OsLpxA基因在转录水平表达的变化。结果表明,其中27株阳性苗中导入的OsLpxA基因RNA干扰结构成功地降低了目的基因的表达。该结果为后续对OsLpxA基因功能的研究提供参考。
简介:以糖化酶为研究对象,壳聚糖为固定化材料,采用戊二醛作为交联剂对糖化酶进行固定化,研究了戊二醛浓度、糖化酶浓度和固定化时间对固定化效果的影响,并对比了糖化酶固定化前后其酶学性质的变化。结果表明,当戊二醛浓度1%,酶添加浓度6.0g·L^-1,固定化时间12h时,糖化酶的固定化效果最好,其催化可溶性淀粉的酶活性为7125.3U’;糖化酶经过0.04g·mL^-1壳聚糖固定化后其酶学性质如催化最适温度、pH和米氏常数Km都发生了改变,分别为温度75℃、pH5.4和Km值8mg·mL^-1;固定化酶连续使用4次后,其酶活性仍保持有最初固定化时酶活性的49.82%,说明其具有一定的重复使用性。
简介:【目的】为探讨肉桂醛对烟草疫霉菌的体外抑制作用。【方法】以烟草疫霉菌为研究对象,研究肉桂醛作用下烟草疫霉菌菌丝的径向生长和细胞膜透性,通过菌丝ROS和PI荧光染色,进一步测定菌丝丙二醛和甘油含量。【结果】(1)肉桂醛能够有效地抑制烟草疫霉菌菌丝的径向生长和破坏菌丝形态,抑制菌丝径向生长的EC50值约为0.93mmol/L;(2)烟草疫霉菌菌丝ROS和PI荧光染色结果显示,经肉桂醛处理的菌丝,其活性氧含量增加并出现细胞死亡现象,并表现出浓度效应;(3)随着肉桂醛处理浓度的升高,烟草疫霉菌菌丝MDA和甘油含量以及细胞膜透性均呈现逐渐升高的趋势。【结论】肉桂醛可能通过增加烟草疫霉菌胞内ROS含量,引发脂质过氧化反应,刺激丙二醛产生,从而使细胞膜受损,进一步导致细胞死亡,达到抑菌效果。
简介:多酚氧化酶(PPO)是酶促褐变的关键酶,与果蔬加工制品的色泽、抗氧化能力密切相关。以蜜梨果实为原料,邻苯二酚为底物,采用分光光度法研究蜜梨多酚氧化酶的酶学特性。结果表明:pH和温度对蜜梨PPO活性有明显的影响,其最适pH为4.5,最适温度为34℃。在加工过程中,可通过调节pH和温度来降低蜜梨PPO活性,减少褐变的发生:蜜梨PPO催化底物邻苯二酚的酶促反应动力学与米氏方程高度符合,R^2-0.9972,其动力学方程为专1/V=0.17371/[S]+0.4775,最大反应速率Vmax=2.09U·min^-1,米氏常数Km=0.36mol·L^-1;蜜梨PPO具有一定的热稳定性,随着温度的提高。完全抑制PPO活性所需要的时间逐渐减少。采用短时高温(90℃,1min)的热处理,不仅可有效降低蜜梨加工过程中的酶促褐变.而且可减少蜜梨汁营养成分的损失.较好地保持其固有色泽。