一个番茄EMS叶色黄化突变体的叶绿素含量及光合作用

本试验以测序番茄品种‘Heinz 1706’的甲基磺酸乙酯(EMS)诱变所获得的叶色黄化突变体(Y55)为试材,分析了突变体的植株生长、叶片叶绿素含量及光合参数.结果表明: Y55的株高、茎粗、鲜质量均显著降低;叶绿素 a、叶绿素 b 、类胡萝卜素、总叶绿素含量以及叶绿素 a/b均显著降低,Y55叶绿素合成的前体物质含量均显著低于野生型,尤其是粪卟啉原Ⅲ及其后前体物质;且Y55叶片净光合速率、蒸腾速率、胞间CO₂浓度、气孔导度均显著低于野生型,最大光合速率、CO₂饱和点与补偿点、光饱和点与补偿点也显著下降;Y55的PSII最大量子效率显著降低,F_o显著升高,PSII与PSI的光合电子产量和电子传递速率显著降低;Y55处于基态的捕光色素分子、捕光色素分子处于最低激发态的平均寿命均显著降低.表明粪卟啉原Ⅲ的合成受阻可能是黄化突变体Y55叶绿素含量下降的主要原因,黄化突变降低了叶片捕光色素分子数量,影响了叶片的光合作用,进而抑制了植株的生长发育.     

不同形态钙对高温逆境下番茄叶片光合作用的调控作

以‘辽园多丽’番茄幼苗为试材,在高温胁迫下喷施氯化钙(CaCl₂)、纳米钙(Nano-Ca)和糖醇钙(Manntiol-Ca),研究不同形态钙处理对高温逆境下番茄叶片光合作用的调控作用.结果表明: 不同形态的钙处理均可抑制高温逆境下叶片中叶绿素a和类胡萝卜素含量的下降;显著提高净光合速率(P_n),不同程度提高蒸腾速率(T_r)和气孔导度(g_s);降低PSII非调节性能量耗散的量子产量\[Y(NO)\]和由于受体侧限制引起的PSI非光化学能量耗散的量子产量\[Y(NA)\],提高PSII调节性能量耗散的量子产量\[Y(NPQ)\]和由于供体侧限制引起的PSI非光化学能量耗散的量子产量\[Y(ND)\];提高叶片中钙含量;Manntiol-Ca和Nano-Ca处理的总体效果优于CaCl₂处理.与CaCl₂相比,Manntiol-Ca和Nano-Ca是提高高温逆境下番茄叶片光合作用更有效的钙制剂.     

与番茄花柄脱落相关的多聚半乳糖醛酸酶的分离纯化和特性

为弄清番茄花柄脱落相关酶—哆聚半乳糖醛酸酶（polygalacturonase,PG）的性质,采用离体培养条件下经乙烯处理的番茄花柄,分离和纯化了多聚半乳糖醛酸酶并测定其性质。结果表明：用Sephadex G-75凝胶过滤层析和CM Sepharose CL-6B阳离子交换层析方法可分离纯化得到分子量约为30．2kDa的多聚半乳糖醛酸酶,纯化倍数为30．85;纯化的PG活性最适pH值为5．0,最适反应温度为40℃;Km值为26．14mg·mL^-1;1mmol·L^-1Ca^2＋、Cu^2＋、Ba^2＋、Co^2＋和Mn^2＋可抑制PG活性,而1mmol·L^-1的Mg^2＋、K^＋、Fe^2＋、Zn^2＋、Fe^2＋促进PG活性,20mmol·L^-1的Fe^2＋和Fe^3＋促进效果尤为显著。     

金针菇免疫调节蛋白基因fip-fve在毕赤酵母GS115中诱导型和组成型表达

为获得稳定来源并且具有生物学活性的重组金针菇免疫调节蛋白(Fip-fve),将fip-fve基因转至毕赤酵母GS115中进行诱导型和组成型表达。用PCR方法从金针菇子实体基因组DNA中扩增fip-fve基因,连接至pPIC9构建诱导型表达载体pPIC9-FIP-fve,从毕赤酵母基因组DNA中扩增三磷酸甘油醛脱氢酶启动子(pgap),替换pPIC9-FIP-fve上乙醇氧化酶启动子(paox1)构建组成型表达载体pPIC9-PGAP-FIP-fve。将线性化的两种表达载体用PEG法转化毕赤酵母GS115,经组氨酸缺失培养基筛选和酵母菌落PCR鉴定后进行表达。结果表明,重组Fip-fve在以甲醇(1%,V/V)为碳源进行诱导型表达4 d达到最高,粗蛋白表达量为158.2 mg/L,在以葡萄糖(10%)和甘油(1%,V/V)为碳源进行组成型分别在表达第4天和第5天达到最高,粗蛋白分别为46.3 mg/L和29.5 mg/L。SDS-PAGE及Western blotting证明重组Fip-fve已正确表达,血细胞凝集活性检测初步证明重组Fip-fve具有良好生物学活性。     

Ca2+对离体培养的番茄花柄脱落的影响以及脱落过程中离区内钙形态的变化

在自然条件下,Ca~(2 )对离体培养的番茄花柄脱落有抑制作用,而对经乙烯处理的则有显著的促进。无论是在自然还是乙烯条件下,未经任何处理的番茄花柄脱落过程中总钙与果胶酸钙含量下降,而水溶性钙含量升高,Ca~(2 )在不同程度上提高脱落过程中离区总钙、果胶酸钙和水溶性钙含量,尤其是在乙烯下的效果更显著,而经EGTA处理的则相反。     

番茄离体花柄脱落区多聚半乳糖醛酸酶提取纯化体系的优化

多聚半乳糖醛酸酶是植物器官脱落过程中的重要水解酶,实验以20μL.L-1乙烯处理的离体番茄花柄为试材,建立了与脱落相关的多聚半乳糖醛酸酶提取与纯化体系:以50 mmol.L-1乙酸缓冲液(pH=5.5)为提取液,加入0.1 mol.L-1NaCl、1 mmol.L-1DTT提取效果较好;将酶的粗提液低温浓缩后,经Sephadex G-75凝胶层析分离纯化,最佳流速为0.2 mL.min-1,适宜上样量为3.5 mL;再将凝胶层析分离的活性部分低温浓缩后,经CM Sepharose CL-6B离子交换层析再次纯化,流速为0.3 mL.min-1、洗脱液pH值5.5纯化效果最好。经上述提取纯化过程,得到了分子质量为30.2 kD的多聚半乳糖醛酸酶蛋白。该提取纯化体系为探讨与脱落相关酶的性质及其活性调控提供了参考。