苎麻酶法脱胶研究

Bacillas sp.No.5黄产生果胶酶的最适条件是氮源1％(NH_4)SO_4,碳源5％麸皮,诱导物2％甜菜渣:34℃、培养34h。酶作用最适温度50℃,最适pH9.6;50℃以下、pH8.4以下,酶的稳定性较好。用粗酶液脱胶时,先将苎麻纤维放入稀酸中煮30分钟,再放入80～100ngu/ml(粗酶液pH9.6,保温50℃、4小时,可脱去麻纤维93％的胶质。在脱胶过程中,可用测定还原基团来指示脱胶程度。     

亚麻酶法脱胶研究进展

该文综述了亚麻酶法脱胶的研究现状及前景。从酶的组成、酶法亚麻脱胶工艺和酶法脱胶后亚麻纤维结构及组成变化三方面进行了论述。指出了亚麻酶法脱胶的优越性,现存的问题及其研究方向。     

苎麻微生物脱胶菌株初筛

采用遥瓶直接脱胶结合平板透明圈分离法,可有效分离出有一定脱胶能力的菌株,减少分离工程盲目性。我们获得的几株野生菌株,能在较长的时间内,将苎麻纤维脱胶至“白而软”。     

琼胶酶研究进展*

琼胶酶是一种多糖水解酶,根据降解琼脂糖的作用方式不同,可以分为α-琼胶酶（EC3.2.1.-）和β-琼胶酶（EC3.2.1.81）。中从琼胶酶的分类及酶活测定,酶的来源,产酶微生物的酶系及酶学性质,琼胶酶的分子生物学研究,酶的应用几个方面综述了琼胶酶的研究进展。     

苎麻疫霉群体的RAPD分析*

利用从126个RAPD(RandomAmplifiedPolymorphicDNAs)随机引物中筛选到的可扩增出清晰条带、主带明显、稳定的8条引物,对采集自江苏、安徽和江西不同寄主的45个Phytophthoraboehmeriae菌株进行全基因组DNARAPD标记遗传多样性分析。选用引物共标出DNA指纹图带68条,其中多态性条带20条,多态性检测率为29.4%,表明该种内不同地区和寄主来源的菌株间变异较小。利用Popgene软件计算供试菌株间的遗传距离并绘制聚类树状图,供试菌株被划分为2个遗传聚类组。菌株间的遗传相似性与菌株的寄主来源有一定的相关性,来自江苏、江西和安徽棉花上的27个菌株被划分在同一遗传聚类组内,而分离自构树、枫杨和苎麻的18个菌株被划分在另一个遗传聚类组。结果还表明菌株间遗传相似性与其地区来源无直接相关性。     

苎麻生物脱胶助剂研究

通过添加N/P营养、酶激活剂、表面活性剂和螯合剂等来研究化学助剂对菌群RAMCD407脱除苎麻韧皮胶质的影响,结果表明:单独添加0.2%的MgSO_4(酶激活剂)、1%的EDTA(螯合剂)及0.1%的油酸钠(表面活性剂)可使脱胶时间分别缩短2 h、6 h和3 h,但是添加NH_4HCO_3和K_2HPO_4形式的N/P营养对脱胶效果没有明显影响,而"0.1%MgSO_4-0.7%EDTA二钠-0.05%油酸钠"组合助剂可将脱胶时间由18 h缩短到7 h。     

芽孢杆菌苎麻脱胶动态过程分析

苎麻纤维被誉为天然纤维之王,应用广泛.脱胶是实现苎麻纤维应用的关键,然而传统化学脱胶工艺使用大量酸碱以及高温高压条件,耗能高且严重污染环境.微生物脱胶工艺由于具备节能环保等优势,是当前的研究热点.为了解决微生物脱胶普遍存在效率低、不均匀等问题,本文利用所筛选的芽孢杆菌LY11进行微生物脱胶试验,通过检测、分析脱胶过...     

苎麻疫霉激发蛋白基因断裂现象初探*

苎麻疫霉(Phytophthora boehmeriae Saw.)可分泌具有诱抗作用的激发蛋白(a-elicitin),根据a-elicidn第24～30和56～63位保守区氨基酸推导的寡核苷酸引物序列,对苎麻疫霉基因组DNA进行特异PCR扩增反应,发现其扩增的DNA片段大于预计的片段。回收纯化的特异扩增DNA,并进行克隆和测序分析,结果表明特异扩增的elicitin基因亚克隆DNA为570bp,大于预计的117bp。在特异片段中,存在3个内含子将基因断裂成4个阅读框架,即ORF1、ORF2、ORF3和ORF4,其中ORF1和ORF4含有与引物相同的序列,但与其它序列与已克隆的elicitin基因无同源性。因此,苎麻疫霉基因组中的elicitin基因可能存在断裂现象。     

苎麻植物螯合肽合成酶(BnPCS1)基因的克隆和表达

根据苎麻转录组测序中的PCS基因片段,利用RT-PCR结合RACE技术从中苎1号中克隆获得了该基因的全长cDNA序列,命名为BnPCS1。该基因的cDNA序列全长为1956 bp,其中开放读码框长1512 bp,编码503个氨基酸,预测其分子量和等电点分别为56.02 kD和7.01。与长喙田菁(ACT87974)、百脉根(Q2TSC7)、狼牙刺(AFM38979)、荷花(BAN08523)和杜梨(AEY68568)的PCS氨基酸序列相似性分别为74%、73%、75%、73%和77%。荧光定量PCR分析表明,BnPCS1在根、茎、茎尖、幼叶、成熟叶中均有表达,其中在成熟叶中的表达量最高,茎中表达量最低,并且该基因受镉和ABA诱导上调表达。BnPCS1基因的克隆将为苎麻抗重金属分子育种和进一步的功能分析奠定基础。     

苎麻细胞质雄性不育“三系”ISSR 特异片段克隆和序列分析

利用ISSR 分子标记技术对苎麻细胞质雄性不育“三系”mtDNA 进行多态性分析; 在选用的38 个ISSR引物中, 有6 个引物的扩增产物在不育系、保持系和恢复系之间存在差异。对这些特异性片段进行克隆和序列测定, 结果表明: 片段21-MS 全长956 bp , 包含一个525 bp 的完整编码区, 共编码174 个氨基酸。片段31-M􊄯R 全长778 bp , 包含一个404 bp 的不完整编码区, 共编码134 个氨基酸; 其核苷酸和氨基酸序列与已报道的多种植物中的番茄红素β-环化酶基因分别存在71%～76%和73%～77%的同源性。     

Transgenic plants of ramie (Boehmeria nivea Gaud.) obtained by Agrobacterium mediated transformation

A regeneration and transformation protocol for ramie (Boehmeria nivea Gaud.) is presented. Regeneration was obtained from leaf discs placed on solid B-5 medium (Gamborg et al. 1968) containing adequate concentrations of auxin and cytokinin. Co-cultivation of leaf discs with Agrobacterium tumefaciens and subsequent regeneration resulted in transgenic plants as shown by Southern blot and analysis of expression of the GUS-marker gene.     

苎麻细胞质雄性不育"三系"ISSR特异片段克隆和序列分析

利用ISSR分子标记技术对苎麻细胞质雄性不育"三系"mtDNA进行多态性分析;在选用的38个IS-SR引物中,有6个引物的扩增产物在不育系、保持系和恢复系之间存在差异。对这些特异性片段进行克隆和序列测定,结果表明:片段21-MS全长956bp,包含一个525bp的完整编码区,共编码174个氨基酸。片段31-M/R全长778bp,包含一个404bp的不完整编码区,共编码134个氨基酸;其核苷酸和氨基酸序列与已报道的多种植物中的番茄红素β-环化酶基因分别存在71～76和73～77的同源性。     

苎麻雄性不育系生化代谢和育性遗传研究

用不同温度和日长处理盆栽材料,测试苎麻雄性不育系的温光反应;于雌雄性器官发育期取盆栽植株顶部展开叶往下数第7叶,分析不育系的生化代谢;根据杂交及自交后代育性分离情况,鉴定不育系的不育性遗传方式.结果如下高温加速营养生长,而短日促进生殖生长,短日高温明显加快不育系的发育进度,但高温的促进作用随日长增加而减弱,以至消失.不育系的叶片粗蛋白质、氨基酸含量比可育系减少,尤其是天门冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、胱氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸和精氨酸减少明显,但游离脯氨酸含量增加.这些物质代谢的变化,可能是导致苎麻雄性不育的原因.不育系GS14-1、SS370、GSA-2、GS15-8和SS387等的不育性遗传与1对相对性状的遗传方式相符,已找到不育系的保持系和恢复系.     

苎麻促生菌的筛选、鉴定及其促生效应

【目的】以苎麻(Boehmeria nivea L. Gaud)根及根围土壤为研究材料,进行苎麻促生菌的筛选,并初步探索其促生作用机制。【方法】首先,以溶磷和解钾为基本筛选标准,初筛菌株在实验室条件下测定多项促生能力进行复筛;然后通过种子萌发、盆栽试验测定菌株对苎麻的促生效应,最后,通过形态观察、生理生化特性和16S rRNA基因序列同源性分析,对促生菌株进行分类学鉴定。【结果】从苎麻根和根围土壤中分离得到了13株菌同时具备溶磷和解钾能力,其中4株菌(RA-2、RAM-2、RAM-5和RAM-6)具备产铁载体、产IAA和产氨能力。种子萌发和盆栽试验的测定结果显示：4株菌株均能促进苎麻种子的萌发和植株的生长,其中菌株RA-2和RAM-5相比于对照处理能显著提高苎麻种子的萌发率、幼根长、株高和根系干重。分类鉴定结果显示菌株RA-2和RAM-5均属于伯克霍德菌属(Burkholderia)。【结论】从苎麻根围筛选到具有促生能力的菌株,为进一步开发研制苎麻专型促生菌剂或专型微生物有机肥提供资源。     

制霉菌素抗性筛选高活性苎麻脱胶菌诱变菌株

利用制霉菌素抗性筛选高渗透性突变株,提高黑曲霉菌对苎麻纤维的脱胶能力,使微生物脱胶能用于工业生产实践之中.分别用紫外线、硫酸二乙酯、亚硝酸作为诱变剂对黑曲霉3.0.2菌株进行诱变处理.以制霉菌素抗性为遗传标记,从突变菌株中定向筛选得到一株高活性苎麻脱胶菌黑曲霉3.0.2-26.在以未经刮制的苎麻韧皮为主要碳源,0.7%(NH_4)_2SO_4为氮源,添加00.5%KCl;00.5%MgSO_4;0.1%K_2HPO_4; 0.1%酵母膏;Tween80 0.1%的培养液中,接入黑曲霉3.0.2-26,置30℃下,150 r/min处理30 h左右,脱胶苎麻纤维的残胶率平均为14.43%.     

Green bioprocess of degumming of jute fibers and bioscouring of cotton fabric by recombinant pectin methylesterase and pectate lyases from Clostridium thermocellum

Enzymatic processes are emerging as important green biotechnological processes in textile industry. The application of recombinant pectin methylesterase (CtPME) and pectate lyase (CtPL1B) from Clostridium thermocellum for enzymatic degumming of jute or bioscouring of cotton was evaluated. The effectiveness of processes by combination of two enzymes were evaluated that effective degumming of jute and bioscouring of cotton as compared with individual enzyme. The optimum concentrations of two enzymes mixture for both processes, degumming of jute and bio scouring of cotton were 5 mg/mL (2.1 U/mL) of CtPME and 5 mg/mL (3.0 U/mL) of CtPL1B under optimized conditions of 60 min, 100 rpm and 50 °C. FESEM images showed more effective removal of pectin from jute fiber and cotton fabric by enzyme mixture, nevertheless similar to NaOH treatment. Wettability analysis showed mixture of enzymes and NaOH treated cotton fabric absorbed a water drop in 10 s and 8 s, respectively. UTM analysis showed higher tensile strength and Young’s modulus for jute fiber and cotton fabric treated with enzyme mixture than untreated and were similar to those of NaOH treated. These results showed that the CtPME and CtPL1B mixture can be used for replacing the chemical process by green bioprocess in textile industry.     

In vitro plant regeneration from seedling-derived explants of ramie [Boehmeria nivea (L.) Gaud]

Ramie [Boehmeria nivea (L.) Gaud] is one of the most important perennial fiber crops in China. In vitro tissue culture of ramie could serve as an important means for its improvement through genetic transformation. To improve the regeneration capacity of ramie, the effects on plant regeneration of donor plant age, basal medium, plant growth regulators, and culture conditions were evaluated using explants derived from the cotyledon, hypocotyl, leaf, petiole, and stem of ramie seedlings. Cotyledons and hypocotyls excised from 4-d-old seedlings and leaves and petioles and stems from 15-d-old seedlings were optimal explants. The highest regeneration efficiency was obtained on Murashige and Skoog salts with Gamborg’s B₅ vitamins basal medium containing 2.27 μM thidiazuron (TDZ) and 0.054 μM naphthaleneacetic acid (NAA) for the five explant types tested. A photoperiod of 16:8 h (light/dark) was found to be superior than continuous darkness for regeneration of ramie using TDZ. The regenerated shoots were transferred to hormone-free medium for shoot elongation and successfully rooted on half-strength Murashige and Skoog supplemented with 0.134 μM NAA. The rooted plantlets with four to five leaves were transplanted to greenhouse for further growth.