双酶法制备螺旋藻多肽的工艺研究

选用碱性蛋白酶和木瓜蛋白酶结合的双酶法对螺旋藻蛋白进行水解。其中,对木瓜蛋白酶水解螺旋藻蛋白的工艺进行优化。以水解度为指标,研究了酶解时间、酶与底物比、pH和酶解温度4种因素对酶解反应的影响。在此基础上设计了3因素(加酶量、酶解温度和pH)3水平的响应面试验。结果表明碱性蛋白酶水解螺旋藻蛋白的最佳酶解条件为:加酶量4300 U/g,pH 7.0,酶解温度55℃,酶解时间160 min;木瓜蛋白酶的最佳酶解条件为:酶底比为4.5%,酶解温度60℃,pH 6.5,酶解时间210 min。利用碱性蛋白酶和木瓜蛋白酶结合的双酶法制得的多肽水解度可达32.90%,与单酶法相比,水解度明显提高。     

百合花粉母细胞减数分裂异常现象观测分析

对“Siberia”百合小孢子母细胞减数分裂异常进行了系统的细胞学观察,发现“Siberia”百合小孢母细胞减数分裂中存在不等二价体、倒位环、染色体桥、滞后染色体、微核、不均等分离、染色体显著减少的核、游离核、异常四分体、无核花粉等异常现象。研究表明：“Siberia”百合长期进行无性繁殖引起染色体结构变异,导致减数分裂异常,小孢子母细胞减数分裂异常是导致花粉败育的主要原因。     

鄂尔多斯高原碱湖钝顶螺旋藻开发潜力

内蒙古农业大学螺旋藻课题组从1995-2003年经过九年的研究,对内蒙古鄂尔多斯高原碱湖螺旋藻的种质资源进行了系统的研究。其中特别值得一提的是,在我国首次发现了钝顶螺旋藻(Spirulina platensis(Nordst.)Geitl),又称节旋藻(Arthrospira platensis(Nordst.)Gomont)。 一、钝顶螺旋藻的生态环境 内蒙古的钝顶螺旋藻分布于鄂尔多斯高原毛乌素沙     

基于蛋白质组学对螺旋藻在高温胁迫下响应机制的初步研究

本实验以螺旋藻为材料,通过i TRAQ对螺旋藻细胞在高温胁迫下的全蛋白进行定量分析。结果表明:40oC是螺旋藻可恢复的最大耐受胁迫温度,并在此温度胁迫条件下启动响应机制。差异表达蛋白的筛选结果确定了18 523个独特的肽和2 085个蛋白质,此外,在Uni Prot KB/Swiss-Prot数据库中注释了142种独特的蛋白质。GO功能注释中,共有207条蛋白序列被793条GO功能条目注释,平均GO层次为6.545。KEGG通路注释中,检测到呈现显著差异性表达的注释蛋白117个,涉及光合作用、能量代谢、RNA的转录和翻译等方面。荧光定量PCR结果显示,测序结果与i TRAQ实验相一致,光合系统I P700叶绿素脱辅基蛋白A1、果糖1,6-二磷酸酶、核酮糖二磷酸羧化酶大侧链、光合系统I反应中心亚基XI下调;顺反异构酶、热激蛋白70、热激蛋白90、磷酸甘油酸激酶、二磷酸核苷酸激酶上调。由此可知,螺旋藻经高温胁迫后,与光合作用和遗传信息相关的蛋白是影响螺旋藻热应激的关键。     

鄂尔多斯高原碱湖的螺旋藻

鄂尔多斯高原是我国著名盐碱湖密集区之一,其盐碱湖面积虽小,但成群成组分布。该地区大于1km2的湖泊中,有盐碱湖61个,占总湖泊数量的65.8%,碱湖总面积为189 km2,占湖泊面积的56.1%。1996年10月底,内蒙古农业大学螺旋藻课题组在巴彦淖尔碱湖发现,当地碱厂利用湖水生产碱的贮卤池中漂浮着厚厚一层蓝绿色的水华,在显微镜下观察几乎是很纯的螺旋藻(后鉴定为钝顶螺旋藻)。该课题组先后对鄂尔多斯高原9个盐碱湖进行了调研,仅在碳酸盐型的盐碱湖——巴彦淖尔、查干淖尔、白音淖尔和察汗淖中发现了四种螺旋藻(图见插页四),其中两种是新种。该地区螺…     

百合花粉母细胞减数分裂及其雄配子体发育观测

以百合“Siberia”品种为材料,采用染色压片法对花粉母细胞减数分裂和雄配子体形成进行了系统的细胞学观察,结果表明：百合花药6枚,花药4室,胞质分裂方式为连续型,四分体小孢子排列方式为四面体型和十字型,成熟花粉为二细胞型,具1个萌发沟。百合同一植株、同一花蕾乃至同一花药,能观察到2～4个分裂相,减数分裂具不同步性,这是适应环境的一种进化表现,对其种群繁殖具有重要意义。     

基于蛋白质组学对螺旋藻砷胁迫响应机制的研究

通过研究螺旋藻(Spirulina sp.)在砷离子胁迫下的蛋白质组变化,从蛋白质表达水平解释螺旋藻对砷离子胁迫的响应机理。螺旋藻经过不同浓度砷离子胁迫7 d后,提取蛋白质进行凝胶电泳,并对差异蛋白进行质谱分析。结果表明螺旋藻在2.0 ppm砷酸盐中暴露10 min光合放氧速率降低27.3%,培养24 h后细胞内的金属硫蛋白、叶绿素、类胡萝卜素及藻胆蛋白相对含量均明显降低。蛋白组学共鉴定出75个差异蛋白,其中26个显著上调,49个呈现下调。这些差异蛋白表明砷离子主要通过破坏螺旋藻光合色素蛋白,干扰电子传递过程,导致能量合成受损,使得依赖光合作用产生能量进行的跨膜运动、蛋白质合成等相关过程受到影响;同时,活性氧清除与防御相关蛋白呈现上调,螺旋藻细胞内抗氧化系统被激活。