小麦条锈菌CY32夏孢子萌发研究

研究夏孢子萌发过程的分子机制对于从分子水平上理解条锈菌的侵染过程及其与寄主互作的关系具有重要的理论意义。本研究以小麦条锈菌Pucciniastriiformisf.sptritici32号生理小种(CY32)为材料,研究了用水培方法萌发夏孢子的适宜条件。结果显示,CY32夏孢子萌发的最适温度为9℃,最适宜的孢子量是6mg/200mL水,适宜的溶液是无菌蒸馏水。水化能促进夏孢子的萌发,新鲜夏孢子和干燥容器中放置2d的夏孢子经水化15h后,萌发率显著提高。此方法获得的萌发夏孢子提取的RNA可以满足cDNA文库构建和基因表达分析等分子生物学研究的要求,并为小麦条锈菌的分子生物学研究奠定了物质基础。     

高温α-淀粉酶基因突变体在大肠杆菌、毕赤酵母中的表达

对地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)高温α-淀粉酶(amyE)基因进行改造获得的基因突变体(amyEM),通过PCR扩增,将此基因分别克隆至大肠杆菌表达载体pBV220和毕赤酵母表达载体pPIC9K上,并分别转化大肠杆菌DH5α和毕赤酵母GS115感受态细胞,获得重组大肠杆菌和重组毕赤酵母。通过表达产物的酶活性检测和SDS-PAGE分析,证明突变α-淀粉酶(AmyEM)在大肠杆菌、毕赤酵母中获得有效表达。对重组大肠杆菌产生的α-淀粉酶的粗酶性质分析表明,此酶分子量约为55kDa。其最适反应温度为80℃~90℃,与野生型基因相比,其最适pH均为6.0,但不同的是突变体在pH 5.0~5.5时表现出较高的酶活力;在毕赤酵母细胞的表达产物可分泌至胞外。由于酵母可对蛋白进行糖基化,酶分子量增加到60kDa,最适pH也改变为5.5。此高温α-淀粉酶突变体所具有的在微酸性环境具有较高酶活力的性质,具有重要的潜在工业应用价值。     

白地霉Y162脂肪酶基因克隆及其在毕赤酵母中的高效表达

借助生物信息学,对已克隆的地霉属脂肪酶全长基因序列进行同源比对,根据保守序列设计引物,在基因组DNA和cDNA水平上,于国内首次克隆了Geotrichum candidum Y162脂肪酶基因.Gcandidum Y162脂肪酶基因全长1692bp,不含内含子,编码包括19个氨基酸信号肽在内的563个氨基酸.与NCBI GenBank中已报道的地霉属脂肪酶氨基酸序列有86%的一致性.将该基因克隆到pPIC9K表达载体上,转化毕赤酵母GS115,摇瓶发酵96h后毕赤酵母分泌表达55 U/mL重组脂肪酶,实现了脂肪酶的高效表达.酶学性质研究表明,该重组脂肪酶对C9位顺式双键的甘油酯具有明显的底物特异性;对甲醇、甘油等有机溶剂呈现耐受性;最适温度和最适pH分别为50℃和8.0,在pH6.0～10.0及60℃以下能保持60%以上的酶活力.底物特异性、有机溶剂、温度及pH耐受性赋予该重组酶良好工业应用潜力.     

聚乙烯醇高效降解菌的筛选及降解特性研究

以聚乙烯醇为唯一碳源从环境中筛选获得了高效降解聚乙烯醇的微生物菌株XT11,初步鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas sp.).对菌株Pseudomonas XT11的生长过程及PVA降解过程进行了研究,发现该菌株在54 h内可将1 g/L的聚乙烯醇(PVA)降解.同时研究了温度、pH值及酵母膏浓度对该菌株降解PVA的影响,结果表明其最适温度、pH值和酵母膏浓度分别为30℃、7.0和0.5 g/L.研究了PVA浓度对PVA降解率的影响,发现随着PVA浓度的增大,PVA的降解率降低.     

长白山白眉蝮蛇蛇毒PLA2分离纯化及性质鉴定

目的 从长白山自眉蝮蛇粗毒中分离提取了一种新的PLA2,并对其进行了性质鉴定.方法 采用DEAE Sephadex A-25、Sephadex G-75、HPLC等层析方法 ;聚丙烯酰胺凝胶电泳;磷脂酶A2活性测定.结果 得到了一种新的PLA2,分子量在14 kD左右,PLA2比活力为41μmol·mg-1·min-1,最适温度50℃,最适pH8.5左右.结论 长白山白眉蝮蛇毒存在一种新的PLA2同源物,具有PLA2活性,有较好的耐热、耐酸性.     

温度和pH对白斑狗鱼消化酶活性的影响

目的:通过改变酶的反应温度和pH,离体分析白斑狗鱼体内淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶活性变化.方法:分别采用Folin酚法、DNS法和氢氧化钠滴定法测定蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性.结果:在白斑狗鱼肝胰脏、胃二部位,淀粉酶的最适温度均为30℃,肠道淀粉酶的最适温度为40℃;最适pH值分别为4.0、2.0、7.0.肝胰脏、胃二部位脂肪酶的最适温度均为40℃,肠道脂肪晦的最适温度为50℃;最适pH值分别为5.0,4.0、5.0.肝胰脏、胃、肠道蛋白酶的最适温度均为50℃;最适pH值分别3.0、3.0、9.0.结论:在各自最适温度下,脂肪酶、淀粉酶、蛋白酶比活力均为:肠道＞胃＞肝胰脏.     

引起石榴枯萎病和甘薯黑斑病的甘薯长喙壳菌菌株生物学特性的比较研究

采用菌丝生长速率法对引起石榴枯萎病和甘薯黑斑病的甘薯长喙壳菌的形态特征,及其在不同培养基、光照、温度、pH值等基本培养条件下菌丝的生长速率等生物学特性的差异进行了比较研究。结果表明,在不同处理培养条件下,石榴枯萎病菌生长速度均快于甘薯黑斑病菌,其菌落形态存在较大差异。二者在甘薯葡萄糖培养基(SPDA)上生长速率最快。在黑暗条件下的生长速率比12h光暗交替、光照处理显著增大。二者最适生长温度皆为25℃,石榴枯萎病菌菌丝生长温度范围为10-36℃,而甘薯黑斑病菌的菌丝生长温度范围为10-33℃。二者菌丝在pH4-12范围内均能生长,最适pH值为6。石榴枯萎病菌菌丝的致死温度为50℃处理10min或52℃处理5min,甘薯黑斑病菌菌丝的致死温度为48℃处理10min或50℃处理5min。二者在完全培养液中产孢量最大,菌丝生长速率随培养基中葡萄糖浓度的减小而增大。     

D190V点突变提高华根霉Rhizopus chinensis CCTCC M201021脂肪酶的最适温度和热稳定性

【目的】对来源于Rhizopus chinensis CCTCC M201021的脂肪酶进行了D190V定点突变, 提高该酶的最适温度和热稳定性。【方法】对毕赤酵母表达的突变酶D190V与野生型酶r27RCL进行酶学性质比较。【结果】D190V的最适温度比r27RCL高5 °C, 65 °C下的半衰期提高了一倍, 在其他性质方面, 突变酶D190V与r27RCL基本相似。【结论】通过结构分析表明, 定点突变D190V提高该酶稳定性的主要原因可能在于提高了突变位点所在的α螺旋的稳定性以及增强了稳定蛋白质结构的氢键作用力。     

生长因子对枯草芽孢杆菌纤溶酶在转基因烟草根系中分泌表达的调节

根系可分泌表达枯草芽孢杆菌纤溶酶(Bacillus subtilis fibrinolytic enzyme,BSFE)的转基因烟草在0、8、16和24h的光照条件下,在25℃、30℃和昼30℃／夜25℃、16h／8h光暗培养条件下和通气与不通气的水培处理下,其水培液BSFE活性呈抛物线型变化趋势。延长光照时间可加快其根系向水培液中分泌BSFE,峰值出现提前,但培养后期水培液BSFE活性急剧降低。四个时间处理相比,8、16h光照处理能维持该转基因烟草根系BSFE分泌的较高水平。建议生产中使用16h以上光照培养．适当缩短培养液更新周期,以8～10d为宜。昼30℃／夜25℃培养条件下水培液BSFE活性在峰值出现前介于30℃、和25℃培养条件之间,而峰值出现后则高于30℃、和25℃、培养条件,说明温度对器官生长、代谢的影响是造成3种温度处理下水培液BSFE活性差异的主要原因。通气处理可提高该转基因烟草根系BSFE的分泌水平。但在1～15d的培养期内,通气处理与不通气处理间不存在显著差异。这说明通气处理对短时间培养并不必要。     

哈茨木霉T-23产几丁质酶发酵条件的研究

拟通过研究哈茨木霉T-23的产几丁质酶的最适发酵条件,并从中找出合理的发酵条件用于几丁质酶的工业化生产。通过在不同发酵条件下单因素实验培养T-23,分别测定不同培养液中的几丁质酶活性。综合各个试验结果,T-23以2％胶体几丁质为碳源,2％蛋白胨为氮源,在250mL三角瓶中50mL装瓶量,6％接种量,初始pH为5,25℃,180r／min,培养4d时,可使发酵液中的几丁质酶活达到最高。