赤霉素诱导大麦糊粉层细胞内α-淀粉酶的形成

萌发大麦种子的胚乳内,贮藏淀粉发生水解作用,其启动的早期是合成水解酶类,如α—淀粉酶。α—淀粉酶在干燥的种子内是不存在的,属于诱导酶。Paleg和yomo分别于1960年发现GA_3能增加大麦胚乳内α—淀粉酶的活性。以后的实验陆续揭示,启动α—淀粉酶合成的化学信使是赤霉素。萌发的大麦种子的胚产生赤霉素,然后赤霉素扩散到胚乳的糊粉层中,刺激糊粉层细胞内     

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1.用细菌α-淀粉酶产生环状α-1,4-葡聚糖从枯草芽孢杆菌X-23中分离到一种新的α-淀粉酶,HGE(氢醌糖基化酶),可以在水溶液中使许多酚类化合物葡糖基化,从HGE和淀粉的反应类型分析,HGE属于细菌糖化α-淀粉酶.作者从HGE对合成直链淀粉的水解产物的HPAEC(高性能阴离子交换柱色谱法)分析结果中发现,有些产物是不被葡糖淀粉酶水解的.这类产物称作“抗萄糖淀粉酶的葡聚糖”.这类葡聚糖可以由HGE水解形成麦芽寡糖,并由HGE和葡糖淀粉酶联合水解形成葡萄糖.为了证明这类葡聚糖是环状α-1,4-葡聚糖,还进行了苯酚-硫酸盐实验,Somogyi-Neison实     

高等植物胚胎的发育生物学研究——Ⅴ.水稻种胚发育过程中胚和胚乳内几种碳水化合物含量及淀粉酶活力的动态 高锦华;唐锡华

在开花后6～15天稻胚分化过程中,胚内淀粉、总糖和非还原糖含量逐渐地增加,但在胚器官原基分化完成后淀粉含量明显下降。胚分化期淀粉酶活力增加显著,尤其是β-淀粉酶活力较高,变化幅度大;胚器官原基分化完成后酶活性亦下降。以单位胚干重或每胚细胞计算的结果基本上亦表现了相似的趋势。稻胚分化发育过程中淀粉是处于不断被贮存同时不断被利用的状态,它积极参与了胚胎发育的代谢过程。至于β-淀粉酶可能在降解淀粉、提供能源,为合成蛋白质及纤维素等物质提供碳架方面起着重要作用。当胚分化完成后胚乳中淀粉含量仍有少量增加。在胚乳中α-淀粉酶活力低,变化幅度小,而β-淀粉酶活力在发育初期很高,以后下降,但活力仍比α-淀粉酶高,可能它在发育前期亦有类似在胚内的作用。     

枯草杆菌α-淀粉酶的生产

α-淀粉酶是在酒精、酿造、制药、制糖和纺织工业上应用广泛的酶种,也是目前国内外应用最广、产量最大的酶种之一。α-淀粉酶可由微生物发酵产生,也可由植物和动物提取。目前工业生产上都以微生物发酵法为主进行大规模生产α-淀粉酶。我国从1965年开始应用枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)BF-7658生产α-淀粉酶,当时仅无锡酶制     

转反义trxs基因对小麦种子萌发过程中淀粉水解酶的影响

检测转反义trxs基因小麦种子萌发过程中胚乳内α-淀粉酶、β-淀粉酶和支链淀粉酶活性变化的结果表明,在种子萌发4d内,转基因小麦3种酶的活性态酶活性均低于野生型小麦,而3种酶的抑制态酶活性则均高于野生型小麦,转基因小麦淀粉酶的抑制程度高于野生型小麦,这可能是转基因小麦酶活性降低的原因之一。     

酶和发酵工程

枯草杆菌(Bacillus subtilis)2633能超量生产α-淀粉酶(比其亲本品系枯草杆菌6160约高3000倍)。采用枯草杆菌-大肠杆菌穿梭载体 PHY 300 PLK 将枯草杆菌2633的一个α-淀粉酶基因克隆到大肠杆菌中。当含有α-淀粉酶基因的重组质粒 PAM 26被导入枯草杆菌6160后,一个转换体大约可产生40000 U/毫升的α-淀粉酶,为枯草杆菌6160的4000倍。这表明2633的α-淀粉酶基因(淀     

食品上的应用

961546 α-淀粉酶族酶:相互转化和工业应用[会,英]/Imanaka, T.//Abstr.Pap.Am.Chem.Soc.-1995,209Meet.Pt.1.-BIOT 024[译自DBA,1995,14(22),95-13319] 大多数淀粉水解酶和相关酶只催化下述4种类型反应中的一种:α-(1,4)-葡糖苷键水解、α-(1,6)-葡糖苷键水解、转糖基作用形成α-(1,4)-葡糖苷键、及转糖基作用形成α-(1,6)-葡糖苷键。上述反应分别由α-淀粉酶、支链淀粉酶、环麦芽糊     

石韦不同极性萃取物体外降血糖活性研究北大核心CSCD

为进一步明确石韦对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制作用机制,该研究以石韦95%乙醇提取物的不同极性萃取物为试材,阿卡波糖为阳性对照,采用pNPG法(p-nitrophenyl-α-D-glucopyranoside,pNPG)、DNS法(3,5-dinitro salicylic acid,DNS)考察石韦不同极性萃取物的α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制活性,并采用酶促动力学方法与Lineweaver-Burk曲线分析最强活性萃取物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用类型,以期为石韦的进一步开发利用提供科学依据。结果表明:石韦水萃取物对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的抑制作用最强,其IC_(50)值分别为(4.71±0.72)μg·mL^(-1)、IC_(50)=(48.40±0.32)μg·mL^(-1),并显著强于其他萃取物(P<0.05),且对α-葡萄糖苷酶抑制作用比阿卡波糖强,对α-淀粉酶抑制作用弱于阿卡波糖。阿卡波糖对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制作用的IC_(50)值分别为(2857.36±1.35)μg·mL^(-1)和(16.41±0.63)μg·mL^(-1)。酶促动力学显示水萃取物对α-葡萄糖苷酶为可逆性抑制,Lineweaver-Burk曲线显示为竞争性抑制。综上结果表明,石韦水萃取物具有较好的α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制活性,是一种胃肠道副作用小、天然α-葡萄糖苷酶抑制剂来源。     

水稻黄化苗PAL内源性抑制物的初步纯化及其基本性质

从去胚乳水稻黄化苗中提取、并部分纯化了苯丙氨酸解氨酶的抑制因子(PAL-I)。它是非透析性的蛋白质;大部分活力可被蛋白酶(胰蛋白酶、链霉蛋白酶)所破坏。动力学实验表明PAL-I对PAL的抑制作用是竞争性的。水稻PAL-I不仅能抑制水稻PAL,而且能抑制从玉米、小麦、马铃薯块茎切片中提取的PAL;但不能抑制从水稻中提取的多酚氧化酶、α-淀粉酶(过氧化物酶除外)。     

地衣形芽孢杆菌热稳定α-淀粉酶基因的分子克隆及其在枯草杆菌中的表达

以E.coli噬菌体λ EMBL 3为载体,用鸟枪法将地衣形芽孢杆菌的热稳定α-淀粉酶基因克隆到λ噬菌体的基因组中。携带α-淀粉酶基因的杂种噬菌体λ pAmy_αL16的DNA,经限制性内切酶HindⅢ水解后,被亚克隆到枯草杆菌的质粒pNQ 122上,并得到了表达。通过重转化作用和物理图谱分析,证明α-淀粉酶基因位于3.9 kb的Hin dⅢ DNA限制片段上。 转化子枯草杆菌(pAmy_αL41)产生的α-淀粉酶的热稳定性、最适反应温度等与亲本菌株一致。α-淀粉酶的分子量和等电点也与原菌株相同。     

苹果果实发育过程中α-淀粉酶的活性、数量变化和亚细胞定位

淀粉降解代谢与种子萌发、叶片光合作用、块根贮藏及肉质果实的发育密切相关.α-淀粉酶是催化淀粉水解的重要酶之一,然而由于它在生活细胞中经常定位于叶绿体或质体之外,与淀粉基质在亚细胞水平上相互隔离,所以该酶在植物活体内的生理功能至今不完全清楚.研究表明,在苹果(Malus domestica Borkh cv. Starkrimson)果实发育过程中,α-淀粉酶活性由低到高,与淀粉含量大致呈现互为消长的变化.Western blotting实验证明,在果实发育过程中,α-淀粉酶的表观数量也是由少到多,与活性的变化一致.利用胶体金免疫电镜定位技术证明,果实内α-淀粉酶主要定位于质体内,其他亚细胞区域内α-淀粉酶分布很少;尤其在果实发育中后期,围绕质体内淀粉粒有高密度的α-淀粉酶分布,说明该酶主要分布于细胞内功能区域.α-淀粉酶优先定位于质体内的亚细胞分布特点在果实整个生长发育期没有变化.随着果实发育的推进,质体内胶体金分布密度显著增加,此结果与Western blotting实验相互印证.推测α-淀粉酶参与了果实细胞内质体中淀粉的水解过程.     

由α-淀粉酶催化的淀粉降解的产物究竟是什么?

我国现用的植物生理学教材中有些加入了植物碳水化合物代谢的内客,其中有关α-淀粉酶催化淀粉水解的内容在不同的教材中有不同的表述。潘瑞炽、董愚得合编的《植物生理学》上册(1979年高等学校试用教材)第161页和1983年该书第二版第152页:α-淀粉酶可作用于直链淀粉和支链淀粉,……α-淀粉酶可任意断裂螺旋构型的α-1,4-苷键,割裂出含6—7个葡萄糖单位组成的短链。由于这种酶的作用位置是在淀粉分子之内,故亦称为内淀粉酶(endoamylase)。α-淀粉酶不能水解α-1,6-苷键,故作用于支链淀粉时,就会余下1,6结合的分支部分。α-淀粉酶分解直链淀粉和支链淀粉所产     

若干理化因素对萌发的小麦种子α-淀粉酶同工酶的作用

用DEAE-纤维素层析可以将萌发的小麦种子α-淀粉酶分成两个组分:α-淀粉酶Ⅰ和α-淀粉酶Ⅱ。α-淀粉酶Ⅰ对高温和Hgcl_2很敏感,而α-淀粉酶Ⅱ对高温和HgCl_2却很稳定。EDTA是两种淀粉酶的抑制剂。CaCl_2对两种同工酶的作用看来比较复杂。低pH(3.6)对两种同工酶的作用未发现明显差别。     

BF7658α-淀粉酶稳定性的研究

解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)BF 7658即能产生丰富的α-淀粉酶,又能产生丰富的蛋白酶。在0.2mol/L pH7.2磷酸缓冲液中,不加任何底物,样品中α-淀粉酶与蛋白酶的比例是13:1,21:1,27:1,37℃保温24小时,α-淀粉酶活力损失22.1—8.8%,即α-淀粉酶的稳定性随蛋白酶的增加而减少,因而认为蛋白酶是影响α-淀粉酶稳定性的重要因素。Α-淀粉酶的稳定性可以通过选育菌种,选择合适的培养条件,添加钙离子保护及热处理等方法予以提高。     

纯化小麦α-淀粉酶的亲和层析法

纯化α-淀粉酶有多种方法。Mac Gregor等以及Kruger和Tkachuk分别应用羧甲基纤锥素离子交换层析与丙酮分部、糖元沉淀和离子交换层析,各自从大麦及春小麦分离了α-淀粉酶。Tkachuk又发展了以α-环化糊精为配基的α-淀粉酶分离纯化的亲和层析法。由于亲和层析法简便、快速、高效,因而获得了广泛的应用。我们以β-环化糊精(β-Cyclodextrin)为配基,分离纯化了小麦α-淀粉酶。现介绍如下。     

极端嗜热α-淀粉酶ApkA的高温活性和热稳定性的优化研究

旨在获得高温活性和热稳定性提高的α-淀粉酶。通过向α-淀粉酶Apk A中引入目前已知的最稳定的α-淀粉酶PFA的Zn~(2+)结合位点,获得Zn~(2+)结合位点突变体ApkAds K152H/A166C。酶学性质分析表明,ApkAds K152H/A166C的高温活性和热稳定性明显提高,最适反应温度由90℃提高至100℃,对应的酶比活力为5 201.08 U/mg。ApkAds K152H/A166C于90℃的半衰期由5 h延长至10 h,于100℃的半衰期由7.5 min延长至80 min。重组α-淀粉酶中Zn~(2+)含量测定结果显示ApkAds K152H/A166C结合了一个Zn~(2+)。结果表明,向ApkA中引入Zn~(2+)结合位点有利于提高其高温活性和热稳定性。     

苹果果实发育过程中α—淀粉酶的活性、数量变化和亚细胞定位

淀粉降解代谢与种子萌发、叶片光合作用,块根贮藏及肉质果实的发育密切相关,α-淀粉酶是催化淀粉水解的重要酶之一。然而由于它在生活细胞中经常定位于叶绿体或质体之外,与淀粉基质在亚细胞水平上相互隔离,所以该酶在植物活体内的生理功能至今不完全清楚,研究表明,在苹果（Malus domestica Borkhcv.Starkrimson)果实发育过程中,α-淀粉酶活性由低到高,与淀粉含量大致呈现互为消长的变化。Western blotting实验证明,在果实发育过程中,α-淀粉酶的表观数量也是由少到多,与活性的变化一致,利用胶体金免疫电镜定位技术证明,果实发育过程中,α-淀粉酶的珍观数量也是由少到多,与活性的变化一致,利用胶体金免疫电镜定位技术证明,果实内α-淀粉酶主要定位于质体内,其他亚细胞区域内α-淀粉酶分布很少;尤其在果实发育中后期,围绕质体内淀粉粒有高密度的α-淀粉酶分布,说明该酶主要分布于细胞内功能区域,α-淀粉酶优先定位于质体内的亚细胞分布特点在果实整个生长发育期没有变化,随着果实发育的推进,质体内胶体金分布密度显增加,此结果与Western blotting实验相互印证,推测α-淀粉酶参与了果实细胞内质体中淀粉的水解过程。     

赤霉素对蛋白质合成的调节控制作用

种子萌发时胚的生长需要营养物质。禾谷类的种子在胚乳中贮藏着丰富的养分。这些贮藏物质的动用主要受植物激素赤霉素(GA)的控制。GA是在胚中合成,经过盾片输送到胚乳周围的糊粉层细胞-GA发生作用的靶细胞。糊粉层组织由均一的、不分裂的、富含蛋白质的二到三层细胞组成,这些细胞对GA反应时合成多种水解酶如a-淀粉酶和蛋白酶。这些酶被分泌释放到胚乳中去,水解大分子贮藏物质淀粉和蛋白质等形     

地衣芽孢杆菌耐高温α-淀粉酶基因的克隆、烟草瞬时表达及转化拟南芥的研究

从地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)中克隆到耐高温α-淀粉酶基因全长,构建了原核表达载体,转入大肠杆菌(Escherichia coli)中,使用IPTG于28℃诱导6小时后,通过SDS-PAGE检测到目的蛋白,分子量约为55 kDa,并通过酶活力检测实验证明该蛋白具有耐高温α-淀粉酶活性。同时构建了该基因融合GFP的植物表达载体,通过农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导瞬时转化烟草(Nicotiana tabacun)下表皮细胞并在荧光显微镜下观察,发现在烟草下表皮细胞的细胞质和液泡中均有绿色荧光。使用I_2-KI溶液对乙醇脱色后的烟草叶片进行染色,显色反应表明在烟草中表达的耐高温α-淀粉酶具有酶活性。最后,采用农杆菌介导的花蕾浸泡法将重组载体转化到拟南芥(Arabidopsis thaliana)中,筛选到稳定遗传的耐高温α-淀粉酶基因的拟南芥纯合子。研究结果为后期开展表达耐高温α-淀粉酶的转基因植物的相关研究奠定了实验基础。     

节肢动物α-淀粉酶系统进化树构建及分析

目的:构建节肢动物α-淀粉酶的系统进化树,探讨其进化关系,找出进化树中聚类在一起的α-淀粉酶的特异性序列。方法:在美国国立生物技术信息中心(National Center for Biotechnology Information,NCBI)数据库中选取了56个节肢动物的α-淀粉酶氨基酸序列,利用CLUSTALX2.0进行序列比对、MEGA6.0建立进化树,通过BOXSHADE找到聚类的α-淀粉酶特异性序列。结果:56个α-淀粉酶聚类成A、B、C、D四大簇,A簇特异性序列为"VD NHD NQ",B簇特异性序列为"ID NHD NX",C簇特异性序列为"ID NHD NQ",D簇特异性序列为"XGN NHD X"。A、B、C、D四簇都含有保守的NHD(天冬酰胺-组氨酸-天冬氨酸)序列,但序列两端氨基酸种类不同。结论:56个节肢动物α-淀粉酶分为4簇,每簇都有其特异性序列,但都含有保守序列NHD。