鱼腥藻II型果糖-1,6-二磷酸醛缩酶基因的克隆及其在大肠杆菌中的高效表达

随着更多蓝藻全基因组序列测定完成,蓝藻基因工程研究现已进入后基因组时代。2001年Kaneko等人完成了鱼腥藻7120全基因组序列测定,随后人们利用生物信息学的方法对其中一些基因的功能进行了预测,包括II型果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(FBA)基因,但该基因是否编码II型果糖-1,6-二磷酸醛缩酶及该产物的相关酶学特性至今尚未见报道。本文通过PCR克隆到鱼腥藻7120中预测的II型FBA基因,插入到质粒pET-32a的相应位点,构建成原核表达载体pET-FBA-II。蛋白电泳结果显示,重组蛋白的表达量占总蛋白含量的23.4%,与蛋白分子标记相比,其分子量约为40 kDa。酶学活性测定结果表明,其蛋白粗提物的比活力为11.8 U (mg protein)-1,具有标准II型FBA活性。本研究不仅证实了Cyanobase中关于该基因功能的预测,也为进一步研究该基因表达产物的生理生化特性及功能提供了重要条件。     

利用同源重组构建蓝藻集胞藻6803ndhO基因突变株及其分子鉴定

蓝藻NADPH脱氢酶(NDH-1)是一种重要的光合膜蛋白复合体,参与CO2吸收、围绕光系统I的循环电子传递和细胞呼吸。迄今为止,人们在蓝藻细胞中已鉴定出15种NDH-1复合体亚基(NdhA-NdhO)。然而,人们对NdhO亚基的研究尚不够,至今未见有反向遗传学等方面的研究。在通过构建同源重组载体、自然转化和多次继代筛选后,对转化子进行了PCR和蛋白免疫印迹鉴定。结果表明,卡那霉素基因已成功地插入到ndhO基因的保守区域,并完全破坏了ndhO基因的蛋白表达,从而获得了ndhO基因缺失的突变株,为进一步研究NdhO亚基对NDH-1复合体的稳定性和生理功能等奠定了实验基础。     

绿色微囊藻的混合营养生长

研究绿色微囊藻(Microcystis viridis)在混合条件下的生长特性,以及葡萄糖,光照强度和pH对绿色微囊藻生长的影响。结果表明:绿色微囊藻混合营养生长与光能自养生长相比,生长速率明显提高,对数期延长,生物量显著提高;随着初始葡萄糖浓度在0~18.0g/l范围内增加,同一光照条件下明显提高了藻细胞的生长速率,但在初始葡萄糖浓度18.0~36.0g/l范围内,同一光照条件下葡萄糖浓度的高低对藻细胞的生长速率不再有更大的影响;在光照强度24~112μE·m^-2·s^-1范围内,初始葡萄糖浓度相同条件下藻细胞的生长速率及对葡萄糖的藻体得率都随光照强度的增强而增大,但当光照强度在112~200μE·m^-2·s^-1时,绿色微囊藻的生长速率增加幅度较小,出现了光饱和现象;当pH处于8.0~10.0间,明显促进了绿色微囊藻的生长,偏离该范围越大,越抑制绿色微囊藻的生长,甚至导致死亡。     

植物光合机构的状态转换

植物光合机构的状态转换是一种通过光系统Ⅱ的捕光天线色素蛋白复合体（LHCⅡ）的可逆磷酸化调节激发能在两个光系统间的分配来适应环境中光质等短期变化的机制．一般植物光合机构的LHCⅡ磷酸化主要受电子递体质醌和细胞色素b6f复合体氧化还原状态的调节,从而影响其在两种光系统间的移动。植物光合机构的状态转换也可以通过两种光系统相互接近导致激发能满溢来平衡两个光系统的激发能分配。外界离子浓度骤变可以引起盐藻LHCⅡ磷酸化,其调节过程与电子递体的氧化还原状态无关。绿藻的状态转换可以调节细胞内的ATP供求关系。     

用基因工程提高光合同化CO2效率的一个关键酶--果糖-1,6-二磷酸酶

增加绿色植物光合同化CO2 的能力 ,无论对提高农作物产量 ,还是缓解大气环境中CO2 浓度日益升高的威胁 ,都有重大的现实意义和深远的影响 .因此 ,提高光合作用效率一直是在植物学、农业、林业、环境、海洋等领域工作的学者和生产者千方百计为之努力的方向 .虽然近百年来国内外已从整体、器官、组织、细胞、叶绿体和光合膜水平上取得了卓越的成果 ,但如何在基因水平调控上取得成效 ,近年来才有所突破 .最近 10年中 ,在植物基因工程的一个主要进展是增加了突变体和转基因植物的研究 .而在光合作用的酶基因调控中 ,研究最多、最深的是核酮糖 …     

TT病毒ORF1基因在大肠杆菌中的表达及TTV酶免疫诊断方法的初步建立

为建立免疫学检测TT病毒抗体的方法,我们表达了硫氧还蛋白与TTV ORF1 497aa～770aa段融合蛋白,采用免疫印迹分析表达产物的抗原性,并以表达产物为抗原检测TTV抗体,结合TTV DNA检测结果分析其抗原特异性。     

集胞藻6803NdhO蛋白多克隆抗体制备及其初步应用

蓝藻NADPH脱氢酶(NDH-1)是一种重要的光合膜蛋白复合体,参与CO2吸收、围绕光系统I的循环电子传递和细胞呼吸.迄今为止,人们在蓝藻细胞中已鉴定出17种NDH-1复合体亚基(NdhA-NdhQ).最近,人们还获得了NdhO亚基的缺失突变株.然而,人们对NdhO亚基的研究还不充份,至今仍不清楚它的功能角色.通过PC...     

一种观察藻胆体移动的光漂白后荧光恢复技术

文章从样品制备、测定方法、数据分析方面就如何应用光漂白后的荧光恢复（FRAP）技术观测蓝藻藻胆体在类囊体膜上的移动进行介绍,得到的结果表明FRAP技术可以直接而有效地观测蓝藻藻胆体在类囊体膜上的移动情况。     

用基因工程提高光合同化CO2效率的一个关键酶——果糖-1,6-二磷酸酶

增加绿色植物光合同化CO2 的能力 ,无论对提高农作物产量 ,还是缓解大气环境中CO2 浓度日益升高的威胁 ,都有重大的现实意义和深远的影响 .因此 ,提高光合作用效率一直是在植物学、农业、林业、环境、海洋等领域工作的学者和生产者千方百计为之努力的方向 .虽然近百年来国内外已从整体、器官、组织、细胞、叶绿体和光合膜水平上取得了卓越的成果 ,但如何在基因水平调控上取得成效 ,近年来才有所突破 .最近 10年中 ,在植物基因工程的一个主要进展是增加了突变体和转基因植物的研究 .而在光合作用的酶基因调控中 ,研究最多、最深的是核酮糖 …     

集胞藻6803藻胆体别藻蓝蛋白多克隆抗体的制备

藻胆体是蓝藻细胞主要的捕光天线色素超分子复合体,主要由核心体和外围的杆两部分组成,核心体主要由别藻蓝蛋白组装而成,参与光能向光合作用反应中心的传递.该研究通过PCR扩增出集胞藻6803别藻蓝蛋白α亚基(ApcA)编码基因apcA,构建表达质粒pET-32a(+)-apcA,并将其转入大肠杆菌BL21(DE3)pLysS菌株中;通过IPTG诱导表达重组蛋白,并利用组氨酸标签将可溶性目的蛋白进行亲和纯化后,免疫日本大耳白兔,从而获得多克隆抗体.间接ELISA法揭示ApcA抗体效价可高达1∶1 025 000;蛋白免疫印迹确定该抗体具有高度特异性.表明该研究成功制备了集胞藻6803藻胆体别藻蓝蛋白多克隆抗体,为进一步研究藻胆体的核心体在光能传递过程中所承担的重要生理角色奠定了生化基础.