坛紫菜hsp70基因真核表达载体的构建与转化

坛紫菜是极具经济效益的大型海藻,生活在环境多变的潮间带,易受到温度、渗遗压和辐射等因素剧烈变化的影响,经常处于逆境胁迫中.热休克蛋白70(HSP70)是生物体内一种重要且高度保守的应激因子,作为分子伴侣在胁迫条件下首先被诱导出来,在逆境胁迫调节中起着重要的作用.构建紫菜hsp70基因真核表达体系对于了解该基因在紫菜抗逆过程中的作用有重要意义.利用PCR技术扩增得到大小为1.89 kb的坛紫菜hsp70基因,将其克隆至pMD18-T载体上测序.从测序正确的菌株中提取质粒,经限制性内切酶Sma Ⅰ和Not Ⅰ进行消化,将目的基因与真核表达质粒p181AINE连接,获得重组真核表达质粒p181-hsp70.通过菌落PCR、双酶切及测序等方法进行鉴定,结果表明重组真核表达质粒p181-hsp70构建成功.制备酵母感受态,将重组质粒电激转入酿酒酵母中,酵母菌落PCR结果显示电激转入成功.     

条斑紫菜藻红、藻蓝蛋白逐级放大的纯化工艺

采用“破碎-盐析-层析”的方法纯化条斑紫菜藻胆蛋白,并在提取规模上逐步放大。首先在综合比较凝胶层析去盐效率后,从Sephadex G-25、G-100、S-300和CL-6B中选择G-25作为实验流程中的去盐填料,其次将提取流程的初试原料条斑紫菜量逐步放大,选取了1g、20g和400g三个量,结果表明随着初试紫菜量逐步放大,最终所得藻胆蛋白中吸收光谱纯度>3.2的蛋白产率依次提高,其中400g冻干紫菜的藻红蛋白产率为0.323％,藻蓝蛋白产率为0.148％。由此认为该实验工艺流程具有规模放大的潜力,这为高纯度藻胆蛋白的规模生产提供了一条可行的方案。     

条斑紫菜藻胆蛋白提纯方法优化探索

采用溶胀法与组织捣碎法相结合的紫菜叶状体细胞破碎方法.研究了不同物液比、缓冲液浸泡时间和硫酸氨盐析次数对藻胆蛋白纯度和产率的影响,对比了各种羟基磷灰石的层析效果,并对所得藻红蛋白和藻蓝蛋白做了吸收光谱、荧光发射光谱和SDS-PAGE鉴定.结果表明,在物液比为1:5,浸泡时间为36h时,紫菜综合破碎效果最佳;经过4次硫酸氨盐析后,藻红蛋白和藻蓝蛋白的纯度最高,分别达到1.71和0.98,采用Siegelman的方法制备的羟基磷灰石一次层析所得藻红蛋白和藻蓝蛋白的纯度最高,分别达到4.73和4.42,产率分别为0.144%和0.042%,且光谱和电泳鉴定结果均达到商品化要求.     

条斑紫菜SAMS基因克隆与生物信息学分析

干旱、高盐和低温是限制植物生长和农作物产量的主要逆境因子。S-腺苷甲硫氨酸合成酶（S-adenosylmethionine synthetase,SAMS）与植物抗逆境密切相关,而且超表达SAMS的转基因植物具有更高的抗干旱、高盐和低温能力。进行条斑紫菜（Porphyra yezoensis）S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因（PySAMS）cDNA的克隆及序列特征分析。首先利用电子克隆技术得到基因相关的contig,预测全长并设计引物,最后利用RT-PCR技术成功克隆了PySAMS的cDNA序列（GenBank accession：FJ404748）。该cDNA序列含有长1155nt的完整ORF,编码蛋白（PySAMS）分子量41.8kDa,长384AA。PySAMS与盘基网柄菌（Dictyostelium discoideum）、莱茵衣藻（Chlamydomonas reinhardtii）、拟南芥（Arabidopsis thaliana）和水稻（Oryza sativa）等多种生物的SAMS具有较高的序列一致性,含有与SAMS酶活性密切相关的氨基酸残基和保守序列,与人（Homo sapiens）和大肠杆菌（Escherichia coli）的SAMS具有高度相似的三维结构。所以PySAMS与其它生物的SAMS一样,在条斑紫菜的抗逆过程中发挥重要作用。研究PySAMS有助于阐明条斑紫菜耐受非生物胁迫的作用机理,有助于获得高抗逆转基因植物。     

坛紫菜中别藻蓝蛋白的纯化及洗脱组分光谱研究

以福建省平潭县坛紫菜(Porphyra haitanensis)为材料,采用硫酸铵分级分离和柱层析法纯化别藻蓝蛋白(APC),并对纯化的条件进行了详细的探讨。研究结果表明:采用30%~35%饱和硫酸铵沉淀、Tris-HC l(pH=8.0)作为洗脱缓冲液、DEAE-Sephadex-A-50作为层析介质,所获得的APC的纯度和回收率分别为3.50和70.2%;SDS-PAGE表明APC有α和β两个亚基,分子量分别为18.9 kD和17.7 kD。因此该方法对于从坛紫菜中快速纯化APC是适合的。采用光谱分析研究柱洗脱组分,结果表明:坛紫菜中含有分子结构为(αβ)6γ的“双峰型”R-PE,含有结构为(αβ)3的R-PC,含有结构为(αβ)3的APC-Ⅱ。     

两种藻胆蛋白对人喉癌Hep-2细胞的光动力杀伤效果

从条斑紫菜中提取高纯度R-藻红蛋白(R-PE)和R-藻蓝蛋白(c-pc),采用MTT法测定主要研究了不同浓度(10、25、50和100μg/ml)R-PE和C-PC分别介导的光动力效应对人喉癌Hep-2细胞的生存率的影响.实验结果显示,两种藻胆蛋白的光动力作用对Hep-2细胞具有杀伤作用.在浓度为100μg/ml,照射剂量为5OJ/cm2的条件下,藻蓝蛋白对应的细胞存活率为64%.藻红蛋白对应的仅为57%;单用碘钨灯处理,Hep-2细胞的存活率达到86.9%;而单独使用这两种藻胆蛋白处理Hep-2细胞,培养24h后,低浓度藻胆蛋白(10、25μg/ml)对细胞的抑制效果不明显,高浓度对细胞生长具有一定的抑制效果,抑制率为68%.实验证明条斑紫菜R-藻红蛋白和C-藻蓝蛋白具有可开发人喉癌治疗光敏剂应用前景.     

用紫菜培育和观察草履虫

用市售的紫菜加水 (自然水、自来水均可 )浸泡于容器中 ,10℃以上时把容器放在阳台上 ,或放在恒温箱内 ,控制在 2 0℃以内 ,或放在装有 6 0 W灯泡的泡沫箱内 ,既见光 ,又保温。浸泡后的第 2天 ,低倍镜下镜检紫菜表层浸泡液 ,无任何运动的动物存在。 5 d后 ,镜检紫菜表层浸泡液 ,发现有较多小米粒大小的微小个体在做螺旋式运动或平动 ,7d后 ,低倍镜下检查表层浸泡液 ,有大量形如芝麻粒大小的个体在快速螺旋式运动 ,10 d后(15℃左右 ) ,低倍镜下检查 ,可发现大量形如倒转草鞋状 (又象白瓜形状 )的个体 ,约为 0 .0 1～0 .0 2 cm长 ,后部宽处约…     

紫菜的细胞遗传学研究现状及展望

综述了紫菜属的染色体数目,形态,DNA含量和减数分裂发生的状况等细胞遗传学研究的概况。70多种紫菜已有54种做了染色体计数,紫菜属染色体的一个显著特征是染色体小。种内染色体数目不同,尚属计数误差。并对紫菜的单性生殖和减数分裂提出了可能解决的途径。     

条斑紫菜R-藻红蛋白提纯工艺研究

对条斑紫菜叶状体R-藻红蛋白提纯方法进行了研究和分析。首先分别采用冻融法、化学试剂法、溶胀法等单一及组合细胞破碎方法对条斑紫菜细胞进行破碎,结果表明溶胀 组织捣碎法效果最佳。其次用25%～60%饱和度范围内的硫酸铵沉淀法粗提藻红蛋白,发现25%～45%硫酸铵分步沉淀法效果最好,再经结晶法盐析纯度(D565nm/D280nm)达到2.088。盐析液用SephadexG-25层析柱脱盐,再经羟基磷灰石(HA)柱层析,纯度可达到4.98。R-藻红蛋白的最大吸收峰在565nm,其室温荧光发射峰为578nm。SDS-PAGE结果显示,R-藻红蛋白可分为α、β两个亚基,Mr分别为17.0×103和19.0×103。     

利用脱落酸和冷适应提高坛紫菜丝状体种质的冻存效率

为验证脱落酸(ABA)和冷适应能否提高紫菜丝状体种质的冷冻保存效率,研究以坛紫菜(Pyropia haitanensis)自由丝状体为材料,在20℃,光强40μmol·photons/(m2·s),在光周期12L﹕12D条件下以ABA(100μmol/L)处理48h或4℃暗培养6d,随后进行–80℃冷冻保存实验.通过连...