高等植物几丁酶研究进展

几丁醇是一种分解聚N—乙酰胺基葡萄糖分子的糖苷酶,普遍存在于自然界。高等植物中,几丁酶虽然普遍存在,但迄今没有发现底物。因此,高等植物几丁酶的功能是个十分吸引人而又研究不多的问题。本文介绍高等植物几丁酶的分布、酶学性质,基因结构和可诱导性等研究结果。并介绍了几丁酶在植物抗真菌病中的作用的研究进展。     

高等植物的线粒体DNA

高等植物的线粒体含有结构复杂的庞大基因组。线粒体ＤＮＡ有较为特殊的重组行为和来源,也可向细胞核转移,在植物系统发育中有重要作用。     

高等植物叶绿素生物合成的研究进展

叶绿素是植物叶绿体内参与光合作用的重要色素,其功能是捕获光能并驱动电子转移到反应中心.整个叶绿素生物合成过程(L-谷氨酰-tRNA→叶绿素a→叶绿素b)需要15步反应,涉及15种酶,迄今在模式植物拟南芥中已分离到27个编码这些酶的基因,完成了以拟南芥为代表的被子植物叶绿素生物合成全部基因的克隆.本文主要对近年来国内外有关植物叶绿素的生物合成过程及相关酶基因的克隆、生物合成途径中2个关键步骤(σ-氨基酮戊酸(ALA)合成和Mg离子插入原卟啉Ⅸ的调节)、影响叶绿素生物合成的主要因素(光、温度、营养元素等),以及叶绿素生物合成相关酶的其他生物学功能等的研究进展进行综述.     

高等植物线粒体DNA的制备方法

自从六十年代发现线粒体DNA(mtDNA)以来,mtDNA在遗传上的功能引起了广泛的重视。由于线粒体具有自已的基因组,能够自我复制,又能编码一些酶,比如生物氧化链上的一部分酶的亚基就是由线粒体基因编码的,可以推测生物的某些性状的表达可能与mt-DNA有关;另外由于实现线粒体基因组的复制与表达所需的许多酶又是由核基因编码的(如DNA聚合酶,RNA聚合酶、DNA连接酶等),可以推测     

氢气生物学作用的生物酶基础

氢气具有广泛的生物学功能,近年来逐渐引起广泛关注。但是氢气发挥生物学作用的机理一直都有争论,制约了氢生物学的进一步发展。现在被广泛接受的是氢气选择性与毒性自由基反应的理论,但是生理条件下氢气与自由基直接反应的证据并不充分,多数属于间接证据,无法区分氢气是与自由基直接反应还是影响了自由基的产生。氢气具有抗氧化作用,本团队研究表明,氢气不是在自由基产生之后去清除,而是减少自由基的产生,类似于在自由基产生之初就关上“开关”;氢气可以提高包括线粒体复合物Ⅰ、乙酰胆碱酯酶、HRP在内的生物酶的活性,可以影响线粒体膜电位和调节神经细胞膜电位,细胞膜的氧化还原酶类及离子通道等都受到氢气的调节,这表明氢气的作用可能是多靶点的主要基于酶学反应的过程,高等生物具有产生和利用氢气的氢化酶活性。主要探讨了氢气和自由基的关系以及氢气作用的生物酶学基础,以期为揭示氢气发挥生物学作用的机理提供参考。     

高等植物叶绿体和线粒体免疫亲近性的研究

以火箭免疫电泳分析表明：大豆叶绿体抗体与大豆线粒体有免疫交叉反应,同时大豆线粒体抗体与大豆叶绿体也有免疫交叉反应,但是大豆线粒体的抗体与鼠肝线粒体之间无免疫交叉反应。这说明高等植物线粒体对叶绿体比之对动物线粒体在免疫特性上有更大的亲近性;亦即高等植物线粒体和高等植物的叶绿体有更大的同源性。经火箭免疫电泳,交叉免疫电泳和线状免疫电泳进一步分析表明：菠菜偶联因子抗体和大豆线粒体,大豆叶绿体间,大豆线粒     

氢化酶结构研究进展

氢化酶是微生物代谢产氢过程中的关键酶,也是目前生物制氢领域的研究热点。本文综述了厌氧发酵产氢微生物中氢化酶的分类及特点,以及[Ni—Fe]、[Fe—Fe]和[Fe—Scluster—free]三种氢化酶晶体结构和活性中心结构;阐述了多种微生物来源的氢化酶结构的研究进展,对几种典型氢化酶的结构及活性中心进行了对比分析,并根据当前研究热点,对氢化酶的研究方向进行了展望。本文阐述的内容信息量丰富且具有一定的实用性,对于氢化酶相关领域研究具有重要的意义。     

高等植物脱落酸生物合成研究进展

介绍了近年来在高等植物体内脱落酸生物合成途径和调控方面的研究进展。     

高等植物脱落酸生物合成研究进展

介绍了近年来在高等植物体内脱落酸生物合成途径和调控方面的研究进展。     

高等植物谷氨酰胺合成酶研究进展

谷氨酰胺合成酶（GS）是参与高等植物氮同化过程的关键酶。介绍了高等植物谷氨酰联合成酶及其同工酶的分布、性质、生理作用及分子生物学等方面的研究进展。     

高山植物叶绿体与线粒体位置相关性研究

利用透射电镜对生长于青藏高原东北部达坂山(海拔3900m)的4种高山植物叶肉细胞进行了超微结构观察。首次在蒲公英(Taraxacum mongolicum)和乳白香青(Anaphalis lacten)的叶肉细胞中发现了叶绿体“吞噬”线粒体的现象。在所研究的4种高山植物中,线粒体的数量均较多,线粒体在细胞中的分布表现出不均一,且常分布在叶绿体附近,二者靠的很紧,常常可以观察到5～6个线粒体将叶绿体包围起来的现象。研究表明,高山植物叶肉细胞中叶绿体和线粒体在位置上的这种变化是对逆境的一种适应,是青藏高原特殊生态条件长期胁迫的结果。     

DNA条形码技术及其在微生物资源鉴别保护中的应用研究

DNA条形码作为一种新型的物种鉴定、分类、鉴别和溯源方法,通过生物信息学分析将标准DNA片段进行分析比对实现。经过多年的发展,该技术现已成为物种鉴定和分类的研究热点。回顾十余年来DNA条形码技术的发展历程,介绍了这一技术的进展与成果,分析了该技术的优势及局限,并展望了DNA条形码的应用前景,为后续研究提供参考。     

The Involvement of Hydrogenases 1 and 2 in the Hydrogen-Dependent Nitrate Respiration of Escherichia coli

The study of Escherichia coli mutants synthesizing either hydrogenase 1 (HDK203) or hydrogenase 2 (HDK103) showed that the nitrate-dependent uptake of hydrogen by E. coli cells can be accomplished through the action of either of these hydrogenases. The capability of the cells for hydrogen-dependent nitrate respiration was found to depend on the growth conditions. E. coli cells grown anaerobically without nitrate in the presence of glucose were potentially capable of nitrate-dependent hydrogen consumption. The cells grown anaerobically in the presence of nitrate exhibited a much lower capability for nitrate-dependent hydrogen consumption. The inhibitory effect of nitrate on this capability of bacterial cells was either weak (the mutant HDK203) or almost absent (the mutant HDK103) when the cells were grown in the presence of peptone and hydrogen. Hydrogen stimulated the growth of the wild-type strain and the mutant HDK103 (but not the mutant HDK203) cultivated in the medium with nitrate and peptone. These data suggest that hydrogenase 2 is much more active in catalyzing nitrate-dependent hydrogen consumption than hydrogenase 1.     

Preparation, structures and electrochemical property of phosphine substituted diiron azadithiolates relevant to the active site of Fe-only hydrogenases

Mono- and di-phosphine diiron azadithiolate complexes [{(mu-SCH(2))(2)N(4-NO(2)C(6)H(4))}Fe(2)(CO)(5)(PMe(3))] (2), [{(mu-SCH(2))(2)N(4-NO(2)C(6)H(4))}{Fe(CO)(2)L}(2)] (3, L=PMe(3); 4, PMe(2)Ph) and the mu-hydride diiron complex [3(FeHFe)](+)[PF(6)](-) were prepared as biomimetic models of the active site of Fe-only hydrogenases. The complexes 2-4 and [3(FeHFe)](+)[PF(6)](-) were characterized by IR, (31)P, (1)H and (13)C NMR spectra and their molecular structures were determined by single crystal X-ray analyses. The PMe(3) ligand in complex 2 lies on the basal position. The PMe(3)-disubstituted complex 3 exists as two configuration isomers, transoid basal/basal and apical/basal, in the crystalline state, while two PMe(2)Ph ligands of 4 are in an apical/basal orientation. The variable temperature (31)P NMR spectra of 2 and 3 were made to have an insight into the existence of the possible conformation isomers of 2 and 3 in solution. The [3(FeHFe)](+) cation possesses the sole transoid ba/ba geometry as other reported mu-hydride diiron analogues. The electrocatalytic property of {(mu-SCH(2))(2)NC(6)H(5)}[Fe(CO)(2)PMe(3)](2) (5) was studied for proton reduction in the presence of HOAc.     

Diiron models for the active site of Fe-only hydrogenase with terminal organosulfur ligation: synthesis, structures and electrochemistry

Diiron model complexes (micro-SCH(2)CH(2)CH(2)S)Fe(2)(CO)(5)L with thioether-substitution, L=S(CH(2)CH(3))(2) (2), S(CH(2)CH(3))(CH(2)CH(2)Cl) (3), S(CH(2)CH(3))(C(6)H(5)) (4), or sulfoxide-substitution, L=SO(CH(2)CH(2)CH(3))(2) (5), SO(CH(3))(2) (6), were synthesized as active site analogues of Fe-only hydrogenase. The organosulfur ligands were introduced into the diiron centers via moderately stable intermediates following two routes. The X-ray crystallographic structures of complexes 2-6 show the apical positions of terminal organosulfur ligands. The electrochemical behaviors of the model complexes were investigated, especially for the interesting properties of the derivative of 6 which is proposed to be the first model with weak donor ligand similar to CO.     

固氮鱼腥藻(Anabaena azotica Ley HB 686)氢酶的存在形式和性质

Anabaena azotica HB 686氢酶有可溶性和膜结合两种存在状态,其中膜结合氢酶占总吸氢活性的67％,是吸氢酶的主要存在形式。在分离过程中,这两种氢酶在DEAE(DE—52)柱上的洗脱行为不同;此外,膜结合氨酶与氢的亲和力和吸氢能力均较强,对低温更敏感。这些差异可能与这两种氨酶的结构与生理功能不同有关。