不同信号肽对酿酒酵母蔗糖转化酶Suc2分泌表达水平的影响

目前，绝大多数酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）菌株利用菊糖生产乙醇的能力有限，而蔗糖转化酶Suc2是酿酒酵母水解菊糖的关键酶，其分泌水平直接影响酿酒酵母转化菊糖为乙醇的性能。为提高酿酒酵母中蔗糖转化酶Suc2的分泌表达水平，利用生物信息学的分析方法选择出11种不同的分泌信号肽，包括酿酒酵母内源性、其他菌株来源以及已报道序列优化改造的信号肽，将它们融合至Suc2并构建了相应的酿酒酵母BY4741重组菌。其中，酿酒酵母内源分泌信号肽AGA2能使蔗糖转化酶Suc2更有效的分泌，含有信号肽AGA2的重组菌BY-AG的蔗糖酶酶活和菊糖酶酶活相对于含有天然信号肽的原始菌BY-S分别提高42%和26%，其利用菊糖产乙醇能力较原始菌提高了32%，乙醇产量达到78.11 g/L。在使用毕赤酵母（Pichia pastoris）分泌信号肽MSB2时，蔗糖转化酶Suc2的分泌水平也有提高，含有信号肽MSB2的重组菌BY-MS较原始菌BY-S的蔗糖酶酶活和菊糖酶酶活分别提高了80%和74%，同时，利用菊糖产乙醇能力也提高了56%，产量达到86.31 g/L。最后，对重组菌BY-MS摇瓶发酵过程中的生物量、蔗糖酶酶活、残糖总量和乙醇产量进行了监测，结果表明，重组菌BY-MS的发酵性能较原始菌BY-S有显著提高。本研究为提高蔗糖转化酶Suc2的分泌水平、构建高效菊糖基乙醇生产菌株提供参考。     

自然干旱胁迫下长春花叶片和根部的激素和可溶性糖代谢变化

植物在离开生长环境较短时间内（1~6 h）会导致缓慢的表面水分散失,引起自然的干旱胁迫。本文以耐旱植物长春花（Catharanthus roseus）为材料,研究其在离土干旱胁迫中的脱落酸（ABA）及可溶性糖含量变化。结果表明,长春花根部ABA含量在正常条件下低于叶片中的含量,干旱胁迫促进了ABA在根部的积累,6 h时增加至最高值。蔗糖酸性转化酶活性可能受到ABA的诱导在胁迫6 h时最高,比对照高出30%左右。长春花叶片中总可溶性糖含量在对照条件下非常稳定,但在干旱胁迫过程中,其随着时间的延长呈现线性增加的趋势（r²=0.964）,蔗糖和已糖含量在胁迫过程中也呈增加的趋势,可能发挥着渗透调控节功能。     

模拟咸水入侵对崇明岛河岸带根际土壤微生物及反硝化作用的影响

通过模拟咸水入侵,研究了其对崇明岛河岸带根际土壤微生物及其反硝化过程的影响.结果表明:模拟咸水入侵后4种不同植被型河岸带土壤根际微生物区系发生显著变化,除放线菌菌群数量稍有增加外,细菌、真菌以及硝化和反硝化细菌数量均出现不同程度下降,特别是反硝化功能细菌数量较对照平均下降51.8％,说明河岸带土壤不同微生物区系对咸水入侵的响应存在显著差异.模拟咸水入侵后,河岸带土壤与氮转换相关的酶活性普遍受到抑制,且抑制作用随酶类型不同而存在差异,亚硝酸还原酶对咸水入侵最敏感,其活性较对照平均下降了43.5％,脲酶活性次之,其降幅为37.4％,而脱氢酶受咸水影响较小,其活性平均下降29.5％.模拟咸水入侵明显削弱了河岸带土壤反硝化作用,其速率平均下降34.9％.不同植被型河岸带土壤微生物对咸水入侵的生态生理响应存在显著差异,与对照相比,茭白根际土壤微生物数量和酶活性受咸水入侵的平均抑制率最大,土壤反硝化速率最小,其次是菖蒲和芦苇.在模拟咸水入侵下,菖蒲与芦苇混合群落根际土壤微生物数量、酶活性和反硝化速率抑制率明显低于单一植物模式,表明混合植被群落根际土壤微生物过程及反硝化作用对咸水入侵具有较好的缓冲性能.     

用衔接头PCR克隆新的胡萝卜Ⅱ型转化酶基因启动子

 为克隆新的胡萝卜 型转化酶基因启动子 ,将胡萝卜基因组 DNA分别用 Pvu 、Eco R 、Dra 和 Sma 酶切 ,酶切片段与一特殊的衔接头连接 .取连接产物作模板 ,以衔接头引物和基因特异引物做 PCR,得到的主要 PCR产物分别为 3.4kb、1 .3kb、0 .4kb和 0 .6kb.将 Eco R -衔接头体系的 PCR产物克隆和测序 ,并将其序列与 Gen Bank中的已知序列进行比较分析 ,发现了一个新的胡萝卜 型转化酶启动子序列 ,它含有类似于 TATA box和 CAAT box的元件 ,在启动子的远上游区域还含有多个 AT富含区 .该启动子的发现对于研究植物中糖代谢具有重要意义 .     

应用滤纸吸附-PCR法和改进的亚克隆方法快速筛选克隆甜橙细胞壁酸性转化酶基因(CS-CWI)

根据GenBank中已知的植物细胞壁转化酶基因的保守区序列设计一对PCR引物,分别以滤纸（吸附有甜橙基因组噬菌体库LB平板的噬菌体）和Top agarose（滤纸吸附后的LB平板）的SM洗脱液为模板,仅通过7次PCR就快速、准确、经济地筛选出CSCWI阳性克隆。提取该阳性克隆的DNA并进行BamHⅠ 和HindⅢ双酶切,通过PCR方法鉴定阳性酶切条带并回收,利用TaqDNA聚合酶的聚合活性和3'末端转移酶活性,改变该片段使其含有3'腺苷酸（A）突出末端,与pUCm-T载体实现了高效连接。阳性噬菌斑克隆及阳性条带的正确性得到测序的验证,表明滤纸吸附-PCR法和改进的亚克隆方法可正确和高效地应用于PCR筛选库和亚克隆。     

网纹甜瓜发育果实糖分积累与蔗糖代谢参与酶的关系

随着网纹甜瓜果实的发育,果实中葡萄糖和果糖的含量增加,蔗糖的快速积累发生在果实发育的中后期,高蔗糖积累型果实中蔗糖积累速率明显快于低蔗糖积累型.蔗糖磷酸合成酶活性在果实发育的前期短暂下降, 而后稳步上升,在果实发育的中后期高蔗糖积累型果实中该酶的活性显著高于低蔗糖积累型果实;随着果实发育,蔗糖合成酶的分解活性降低而合成活性升高.酸性和中性转化酶在未成熟果实中活性较高,而在成熟果实中很低; 高蔗糖积累型果实中酸性转化酶活性显著低于同期低蔗糖积累型果实.合成蔗糖的酶活性小于分解蔗糖的酶活性时蔗糖几乎没有积累.根据这些结果推测,转化酶活性的下降、蔗糖磷酸合成酶活性的增加以及蔗糖合成酶分解活性的下降和合成活性的增加,是引起果实蔗糖积累的主要内在因子.     

高等植物中与蔗糖代谢相关的酶

就近年来高等植物转化酶,蔗糖磷酸合成酶和蔗糖合成酶等3种与蔗糖代谢相关酶的作用,基因的克隆以及转基因植株的表现作了述评。     

川西高山森林不同时期土壤转化酶和脲酶活性对模拟气候变暖的响应

为了解气候变化对不同时期川西高山森林土壤生态过程的影响,于2010年5月—2011年4月期间,通过原状土柱移位实验,模拟理论增温1.78℃和3.52℃对岷江冷杉原始林(3582 m)土壤转化酶和脲酶活性的影响。结果表明,海拔下降284 m和559 m分别使全年平均气温实际增高1.39℃和2.64℃,但由于季节性雪被的影响,海拔降低559 m后土柱的土壤有机层和矿质土壤层的全年平均温度分别增加了0.84℃和0.82℃,而海拔降低284 m后土柱的土壤有机层和矿质土壤层的全年平均温度分别降低了0.55℃和0.56℃。随着海拔降低,土壤有机层和矿质土壤层的转化酶和脲酶活性均表现出明显的变化,且土壤有机层的变化幅度大于矿质土壤层。海拔降低284 m显著提高了两个土层生长季初期和冻结阶段(冻结初期和深冻期)的转化酶活性,而海拔降低559 m则显著提高了两个土层冻结阶段的脲酶活性。采样时期均温也在一定程度上影响了土壤转化酶和脲酶的活性,土壤有机层和矿质土壤层转化酶活性表现为从生长季初期到生长季末期显著下降,随后在冻结阶段和融化期显著升高并分别在深冻期和融化期达到全年最高;土壤脲酶活性表现为从生长季初期到深冻期显著增加,随后在融化期显著下降的过程。可见,受季节性雪被影响,不同关键时期的高山森林土壤转化酶和脲酶活性对模拟增温的响应不同。     

生物肽降压作用机制及定量构效关系的研究

高血压是心脑血管疾病的首要危险因素,严重威胁着人类的生命健康。生物肽能有效预防和治疗高血压,并且具有安全可靠、作用多靶点等特点。大量的研究表明生物肽存在多种降压作用机制,深入研究降压机制可为中药治疗高血压提供新思路。本文综述了近年来生物肽潜在的降压机制,并探索其定量构效关系,旨在为中药药效组分的研究以及相关药物设计和筛选提供理论指导。     

光质对烤烟成熟过程中碳水化合物和部分酶活性及其生长的影响

以烤烟品种‘K326’为材料,在盆栽条件下研究了不同光质对烤烟成熟过程中碳水化合物和部分酶活性及植株生长状况的影响。结果表明,与对照(中性无色膜处理)相比,红膜处理烟叶转化酶活性下降,淀粉酶活性升高,淀粉和还原糖含量增加;蓝膜处理烟叶转化酶和淀粉酶活性较低,淀粉和总糖含量较高;绿膜处理烟叶转化酶活性增强,淀粉酶活性减弱,淀粉、总糖和还原糖含量降低。植株生长状况表现为红膜处理较好,绿膜最差,对照和蓝膜处理差异不大。研究发现,红膜处理更能改善烟株的生长环境,明显调节烟叶转化酶和淀粉酶活性,促进淀粉和还原糖累积,有利于烟株更好地生长。