川西獐牙菜SmDL7H基因原核表达及组织表达

该研究根据川西獐牙菜转录组信息获得7-脱氧马钱子酸羟化酶(SmDL7H)基因的全长cDNA序列,对该基因进行同源克隆、生物信息学分析,并构建原核表达载体、转化大肠杆菌、进行原核表达和组织特异性表达分析,以探讨川西獐牙菜裂环烯醚萜合成途径中关键酶7-脱氧马钱子酸羟化酶(SmDL7H)基因的功能,为研究裂环烯醚萜类化合物合成途径奠定基础。结果表明:(1)成功克隆了川西獐牙菜SmDL7 H基因(GenBank登录号为MH243070);SmDL7 H基因开放阅读框为1 554bp,编码517个氨基酸,相对分子质量为59.5kD,等电点9.02;生物信息学预测SmDL7 H基因编码蛋白无信号肽。(2)多序列比对及进化树分析显示,SmDL7 H编码的蛋白与滇龙胆、长春花、金银花等植物的DL7 H基因编码的蛋白具有较高相似性。(3)将SmDL7 H基因连接到pET-28a原核表达载体,转化大肠杆菌Rosetta(DE3),用0.1mol/L IPTG于25℃诱导12h,原核表达分析发现在59.5kD处有目的蛋白出现,表明与之前预测的蛋白大小一致。(4)荧光定量PCR分析显示,SmDL7 H基因在川西獐牙菜叶、茎、花、根、愈伤组织中均有表达,其中在叶片中表达量最高,在根中表达量最低。     

紫萍叶状体衰老过程中的内肽酶谱变化和外源L-丝氨酸对内肽酶谱的影响

采用双向凝胶电泳技术分析紫萍叶状体衰老期间内肽酶同工酶的变化以及外源L-丝氨酸对内肽酶影响的结果表明,在衰老的紫萍叶状体中检测到9种内肽酶同工酶,丝氨酸内肽酶EP3可能在叶状体衰老的早期起作用,而半胱氨酸内肽酶EP9在第6天出现,是衰老后期活性最强的内肽酶。培养液中加入外源的L-丝氨酸后,叶状体蛋白质含量下降加剧,与衰老相关的内肽酶EP3、EP4和EP9的活性明显增强或提前出现。     

不同培养条件下莱茵衣藻细胞中SGAT酶活性的变化

利用模式单细胞植物莱茵衣藻,研究不同培养条件下细胞中丝氨酸：乙醛酸氨基转移酶活性的变化情况。结果表明：莱茵衣藻SGAT酶活性的最适pH介于5￣7之间,当pH高于7以后,酶活性逐渐下降;随着细胞密度增加,SGAT酶活性降低;光强可显著影响SGAT酶活性,在一定光强范围内,随着光照强度的增加,酶活性增强;乙酸作为莱茵衣藻的唯一异养碳源也会影响SGAT酶活性,两者间呈正相关;提高氧浓度,显著地提高了细胞内SGAT的酶活性;当二氧化碳浓度增加时,细胞内SGAT的酶活性也略有升高;40℃高温和15℃低温处理后,SGAT酶活性均降低。此外,提高氧浓度时细胞内Gly含量增加,Ser含量减少,Gly/Ser的比值从0.79提高到1.49。     

长春花吲哚生物碱合成途径的基因工程研究进展

对长春花吲哚生物碱合成途径的基因工程研究进行了综述。研究人员为探索利用长春花大量生产抗肿瘤药物长春碱和长春新碱等,对长春花吲哚生物碱的合成途径展开了深入的研究,克隆和鉴定了多个编码合成途径关键酶的基因,并研究了相关转录因子对该合成途径基因表达的调控作用;另外,一些关键基因和转录因子已被用于长春花吲哚生物碱代谢途径的遗传改造,相关研究显示利用基因工程手段提高长春花药用成分含量的可行性。     

秋水仙碱对长春花突变细胞生长速率和长春质碱积累的影响

用0.5%秋水仙碱处理长春花愈伤组织,获得了多倍体突变细胞.初步的染色体检查显示,大多数突变的细胞为4倍体.突变细胞与普通细胞在生长速率、吲哚生物碱和长春质碱积累方面的差异比较表明,吲哚生物碱的积累并无大的差异,但是突变细胞的生长速率和长春质碱的积累量可分别达到普通细胞的2.9倍和5.2倍.     

植物基因打靶研究进展

植物基因打靶研究的重心在于研究如何使基因打靶成为植物基因操作的常规手段。近年来科学工作者在这一领域取得了突破性进展,这些成就主要依托锌指核酸酶,染色质重建蛋白以及正负选择的应用。对上述成果进行综述,并对其发展趋势进行展望。     

用美洲拟鲽抗冻蛋白基因转化植物的问题

评估了我们用美洲拟鲽抗冻蛋白基因转化烟草和国内有人用同一基因转化蕃茄的研究,提出植物耐寒性状的提高与转基因植物中抗冻蛋白含量呈正相关是转基因植物成功的关键性指标。同时,美洲拟鲽抗冻蛋白的空间结构与冷诱导蛋白相似而且都保护细胞膜免受冻害,因而提出了用冷诱导蛋白调节元的顺式作用元件和反式作用因子的调控序列来控制抗冻蛋白基因在植物中冷诱导表达的思路。     

浮萍相关研究的几方面重要进展

浮萍科是最简单的单子叶水生漂浮植物之一,已被广泛用于植物生理学、遗传学、生态学研究以及水体污染检测等。近些年来,浮萍在植物衰老机理、植物生物反应器和除草剂筛选等研究方面取得了令人瞩目的进展。结合本实验室的研究工作,对近年来的相关文献进行了综述。     

光呼吸途径中两种转氨酶的研究进展

植物丝氨酸：乙醛酸氨基转移酶（SGAT）与谷氨酸：乙醛酸氨基转移酶（GGAT）主要催乙醛酸的转氨反应,是光呼吸途径中的两种关键酶。此两种酶大都为二聚体,在高等植物体内主要位于过氧化物酶体内,而在真核藻类植物体内则位于线粒体内,对植物的生长发育与抗逆性具有重要影响。本文对SGAT与GGAT在植物光合作用、氨基酸代谢和抗逆性等方面的研究进展进行了综述,以期对SGAT与GGAT的研究有所帮助。     

植物淀粉生物合成调节机制的研究进展

淀粉是植物光合作用固定碳形成的主要碳水化合物,不仅在植物的整个生长发育过程中具有重要的生理作用,而且对于新型清洁生物能源的开发利用具有非常巨大的经济价值。本文概述了植物淀粉的合成途径及其合成调控机制的相关研究进展。