麻疯树脂酶全长基因克隆、表达及其蛋白质结构预测

脂酶(Lipase,EC3.1.1.3)是普遍应用于皮革、饲料及生物柴油工业的工业酶制剂,具有广泛的应用价值。目前对植物来源的脂酶研究较少。本研究用在生物柴油中具有应用前景的油料植物——麻疯树(Jatrophacurcas)作为研究对象,克隆了该物种的脂酶基因(JcLIP)。通过多序列比对并结合物种的亲缘关系设计了具有较高特异性的简并引物,通过使用RT-PCR和RACE技术,最终获得了麻疯树脂酶基因的全长序列并成功地在大肠杆菌中表达,酶活测定结果表明,麻疯树脂酶在大肠杆菌中表达在包涵体中,但是能产生具有活力的蛋白质,酶活约为0.8U.mL-1。结构预测和比较表明,JcLIP蛋白质具有脂酶的结构核心和催化活性中心,而在非核心区具有较毛霉脂酶更多的插入和随机卷曲,这可能是决定二者之间酶活差异的重要原因。     

4种红豆杉属植物遗传多样性和遗传关系的RAPD分析

采用RAPD标记研究了分属于4种红豆杉属(Taxus Linn.)植物的68个单株的遗传多样性,并采用UPGMA方法分析68个单株的遗传关系.结果表明:12条RAPD引物共扩增出109条带,其中多态性条带108条,多态性条带百分率为99.1％;平均每条引物扩增出9.1条带.南方红豆杉[T.wallichiana var.mairei (Lemée et Lévl)L.K.Fu et Nan Li.]种内的多态性条带百分率和观察等位基因数均最高;欧洲红豆杉(T.baccata Linn.)种内的有效等位基因数、Nei's基因多样度和Shannon's信息指数均最高;须弥红豆杉(T.wallichiana Zucc.)种内的各项遗传多样性指数均最低.供试4种植物的种内遗传多样度、种间遗传多样度、基因流和种间遗传分化系数分别为0.1745、0.358 6、0.401 7和0.554 5,表明55.45％的遗传变异发生在种间.南方红豆杉和须弥红豆杉遗传距离最近;曼地亚红豆杉(Taxus×media Rehd.)和须弥红豆杉的遗传距离最远.通过聚类分析可将68个单株分为3组,欧洲红豆杉的18个单株和曼地亚红豆杉的18个单株分别各自聚为1组;须弥红豆杉的16个单株和南方红豆杉的16个单株聚为1组,其中须弥红豆杉的16个单株和南方红豆杉的16个单株又各自聚为1个亚组,且南方红豆杉的雌、雄单株也分别聚在同一分支上,表明须弥红豆杉和南方红豆杉遗传关系较近,而欧洲红豆杉与其他3种植物的遗传关系较远.     

植物生长调节剂浸球对花芽分化期石蒜和换锦花鳞茎生化特性的影响

在栽植前采用0(CK)、60、120和180 mg·L-16-BA、GA3和乙烯利对石蒜〔Lycoris radiata(L’Hér.)Herb.〕和换锦花(L.sprengeri Comes ex Baker)鳞茎进行浸球处理,对花芽分化期内(4月至7月)石蒜和换锦花鳞茎中可溶性糖、可溶性蛋白质和核酸含量的变化进行了比较分析。结果表明:在花芽分化期内,随时间的推移,对照组石蒜和换锦花鳞茎中可溶性糖、可溶性蛋白质和核酸含量呈先增加后降低的趋势,并在6月25日(心皮分化期)或7月10日(雌蕊分化期)达到最高值。经60、120和180 mg·L-16-BA、GA3和乙烯利浸球处理后,石蒜和换锦花鳞茎中可溶性糖、可溶性蛋白质和核酸含量在花芽分化期内先逐渐增加,至6月25日或达到峰值后开始下降或继续升高;但与对照相比,随时间的推移,石蒜鳞茎中可溶性糖含量总体上有不同程度的增加,而换锦花鳞茎中可溶性糖含量或高或低无规律性的变化,但各处理组石蒜和换锦花鳞茎中可溶性糖含量均与对照间有差异;可溶性蛋白质含量在进入花原基形成期(5月10日)后始终维持在较高的水平;核酸含量在花芽分化期的前期维持在较低的水平,在雌蕊分化期迅速增加...     

彩色马蹄莲品种‘Parfait’多倍体诱导及其生物学特征变化

以彩色马蹄莲品种‘Parfait’（Zantedeschiahybrid‘Parfait’）离体丛生芽块为实验材料,对其多倍体诱导过程中秋水仙素和二甲基亚砜（DMSO）浓度以及浸泡时间进行分析,并比较了多倍体与二倍体植株在叶形指数、气孔特征、叶绿素含量和染色体数的差异,最终通过回归分析确定最佳诱导条件。结果显示：随秋水仙素质量体积分数的提高及浸泡时间的缩短,各处理组的丛生芽存活率逐渐增加且均低于对照,而多倍体诱导率逐渐降低且均显著高于对照。综合考虑丛生芽存活率和多倍体诱导率等因素,根据回归分析确定‘Parfait’多倍体诱导的最佳条件为：丛生芽块在含质量体积分数0.20%秋水仙素和体积分数0.10%DMSO的MS液体培养基中浸泡24h,多倍体诱导率可达50.02%。比较分析结果表明：多倍体植株的叶片长度、厚度和长宽比分别为二倍体植株的1.23、1.19和2.93倍,保卫细胞的长度和宽度以及每气孔叶绿体数分别为二倍体植株的1.90、1.96和2.03倍,叶绿素a和总叶绿素含量分别为二倍体植株的1.28和1.17倍;但多倍体植株的叶宽和气孔密度均较小,分别仅为二倍体植株的42.08%和61.55%。除叶绿素b含量外,多倍体植株的其他生物学特性均与二倍体植株差异显著。染色体计数结果显示：获得的多倍体大多为四倍体,染色体数为2n=64,同时还得到了一些嵌合体和六倍体。研究结果表明：彩色马蹄莲品种‘Parfait’多倍体植株的多数生物学特性优于二倍体植株,且其对环境的适应性更强。     

小熊猫染色体异染色质的显示

以培养的小熊猫外周淋巴细胞为实验材料,结合Ｃ－显带技术及ＣＭＡ３／ＤＡ／ＤＡＰＩ三竽荧光杂色的方法,对小熊猫的染色体组型、Ｃ－带带型及ＣＭＡ３／ＤＡ／ＤＡＰＩ荧光带带型进行了研究,发现：（１）经Ｃ－显带技术处理,可在小熊猫染色体上呈现出一种极为独特的Ｃ－带带型。在多数染色体上可见到丰富的插入Ｃ－带及端粒Ｃ－带。而着丝区仅显示弱阳性Ｃ－带;（２）除着丝粒区外,ＣＭＡ３诱导的大多数强荧光带纹与Ｃ－阳性     

植物中SAM Mtases基因研究进展

SAM Mtases是从多种植物中分离到的一类S-腺苷-L-甲硫氨酸依赖性氧位甲基转移酶基因,该基因对植物体内木质素、类苯基丙烷、类黄酮类、生物碱和脂肪族化合物等许多次生代谢产物合成有直接的影响,并且在植物抗病、抗紫外线、杀虫、抗菌、植物激素生长和信号调节、植物共生、花粉管伸长和花粉生长等生理过程中起重要作用.该文总结了国内外已经克隆到的SAM Mtases同源基因的分离、分类及其功能,为进一步研究SAM Mtases基因在植物生理代谢调控中的地位及在植物抗性及药用成分育种上的应用提供参考.     

石蒜儿茶酚氧位甲基转移酶基因克隆与原核表达

采用同源克隆与RACE相结合的方法,首次从石蒜叶片中克隆到可能与加兰他敏生物合成相关的儿茶酚氧位甲基转移酶基因,命名为LrCOMT。核酸序列分析显示,该cDNA全长1 246bp,开放阅读框1 101bp,编码366氨基酸。氨基酸序列分析与比对发现,LrCOMT编码的氨基酸序列具有COMT蛋白的特征区域,且与鸢尾、玉米、烟草等植物COMT的同源性大于60%。将LrCOMT基因连接到原核表达载体pET-29a上,转化大肠杆菌BL21(DE3)的原核表达结果显示,重组蛋白受IPTG诱导表达,分子量大小约为40kD,与已报道的其他植物COMT大小基本一致。     

大熊猫繁育障碍与染色体脆性位点的相关性研究

通过研究建立起适合大熊猫染色体脆性位点表达的BrdU诱导体系。以大熊猫外周血淋巴细胞为材料,通过较长时间培养（96h）,采用低浓度BrdU(10μg/ml）,短时间（4h）诱导,并结合复制带技术将大熊猫染色体脆性位点的高发生区段准确地定位在No.2和No.12号染色体着丝粒区域。经生物统计学分析发现,No.2和No.12号染色体脆性位点表达频率在个体中有明显差异,而且前者与大熊猫个体的子代存活率呈负相关（r=-0.772).研究结果提示,No.2染色体着丝粒处高效表达的脆性位点地大熊猫个体繁育及其后代的存活是不利的.     

大熊猫及其近种活化素基因βA亚基成熟肽序列的克隆分析及其在分类地位上的应用

借鉴互联网中已经克隆到的Activin基因βA亚基成熟肽序列,设计并合成1对兼并引物,利用PCR技术从大熊猫,小熊猫,马来熊的基因组DNA中直接扩增目的基因片段,并分别克隆到大肠杆菌载体pBlueScript^ 当中,然后对培养产物进行行序列测定,DNA序列分析表明,三种物种的Activin基因βA亚基成熟肽序列长度均为359bp,无内含子,基因片段编码一个含有119个氨基酸残基的肽段。大熊猫,小熊猫,马来熊在该成熟肽核苷酸和氨基酸序列上表现出高度的同源性,其中核苷酸同源性为93.9%。氨基酸同源性高达99%以上,此外,3种动物的核酸限制性酶切图谱也高度相似,与GenBank中收录的其他物种Activin基因βA亚基成熟肽序列相比较,显示此片段在处于不同进化程度的物种之间仍具有高度保守性,运用系统发育与进化树软件包PHILIP,并结合克隆序列对大熊猫,小熊猫,马来熊进化与分类地位进行了探讨,采用不同的统计学分析方法,所得到的3个物种系统发育进化树的拓扑结构完全一致,相比较而言,大熊猫与马来熊有着较近的亲缘关系,而小熊猫与上述两个物种的亲缘关系相对疏远,结果支持将大熊猫与马来熊归为熊科,而将小熊猫单列成科的学术观点,这是首次以生殖相关的核基因作为研究对象,为大熊猫及其近种进行系统分类研究所提供的又一分子生物学证据。