二磷酸核酮糖羧化酶的结晶提纯成功

高等植物二磷酸核酮糖羧化酶(RuBPCase)是由8个大亚基和8个小亚基组成的复合体。大亚基由叶绿体基因组编码合成,小亚基由核基因编码合成。因此它是研究细胞质遗传和核质关系的一个理想的遗传标记物。我们曾用RuBPCase作了植物细胞质雄性不育     

水稻等作物组份I蛋白大小亚基的等电聚焦分析

组份I蛋白广泛存在于植物界,分子量ft 为55万道尔顿［[10a。该蛋白具有核酮搪-1,,一二 磷酸毅化酶／加氧酶的活性,是光合作用以及 光呼吸作用中重要的酶类〔3,。它由8个大亚基 （分子量为55,000）和s个小亚基（分子量戈 15,000）构成。大亚基由叶绿体DNA编码,并在 叶绿体内合成;而小亚基则由核DNA编码,并 在细胞质中合成［[7]。组份I蛋白经接甲基化后, 在育材,一尿素中进行等电二聚焦电泳,大亚基可分 出3条电泳带,而小亚基可分出1--4条电泳带, 电泳带的位置因品种不同而异。因此,被用作 核基因和细胞质基因的表型标记闭,是研究进 化、遗传、核质关系以及体细胞杂交等方面十分 有用的指标山。     

二磷酸核酮糖羚化酶的结晶提纯成功

高等植物二磷酸核酮糖矮化酶（RuBPC:ase）是由8 个大亚基和8个小亚基组成的复合体。大亚基由叶绿 体基因组编码合成,小亚基由核基因编码合成。因此 它是研究细咆质遗传和核质关系的一个理想的遗传标 记物。     

高粱离体叶绿体蛋白质合成的研究

高粱叶绿体蛋白质在SDS凝胶电泳上至少可分离出染色程度不同的30多个条带,而具有放射性的条带只有13条。它们大部分属于叶绿体膜结构蛋白。可溶性蛋白质中只有两个具有放射性的条带。其中一个57000道尔顿的多肽是二磷酸核酮塘羧化酶大亚基。该酶的小亚基只在染色图谱中显示而无放射性。说明小亚基是由核基因编码合成的。该酶是受叶绿体和核基因联合控制的产物。在膜蛋白中32000道尔顿的多肽只在成熟叶绿体中出现,在黄化苗的质体中未发现这个多肽。它可能是叶绿体DNA上“光基因32”的产物。     

植物叶绿体类囊体膜及膜蛋白研究进展

叶绿体是植物和真核藻类进行光合作用的场所。存在于叶绿体类囊体膜上的蛋白质复合物含有光反应所需的光合色素和电子传递链组分,在光合作用过程中,光化学反应发生在类囊体膜上。因此,类囊体膜是光能向化学能转化的主要场所,因而也一直是光合作用研究的热点。叶绿体类囊体膜的深入研究可以促进光合作用的分子机理研究。该文就叶绿体类囊体膜的三维构象及类囊体膜蛋白的组成和功能研究进行了综述。     

油菜BnrbcS基因超表达提高拟南芥种子重量和含油量

为深入分析光合作用关键酶二磷酸核酮糖羧化酶（Rubisco）小亚基在油菜等＂绿色种子＂发育过程中的作用,采用RT-PCR技术从油菜种胚中克隆了一个含Rubisco小亚基全长编码区的cDNA序列,命名为BnrbcS（GenBank登录号DQ242646）。BnrbcS编码181个氨基酸残基,其推导的氨基酸序列中包含典型的Rubisco小亚基功能域并与其他高等植物Rubisco小亚基具有很高的同源性,暗示BnrbcS基因产物与拟南芥等植物的Rubisco小亚基在结构和功能上可能十分相似。除了在叶、子叶、角果皮等光合器官中有很高表达外,BnrbcS在贮藏物质高速积累时期的未成熟油菜种子中亦有中等水平的表达,且其＂钟型＂表达模式与一些脂肪酸合成酶系基因的表达模式相类似。将NAPIN启动子驱动的BnrbcS种子特异超表达结构转入拟南芥,转化株系的种子含油量和种子重量有一定程度提高,显示BnrbcS在调控种子油脂等贮藏物质积累过程中具有作用。     

线粒体和细胞核的互作

线粒体是一个半自主的细胞器,它有自己的基因组,能进行ＤＮＡ的复制、转录和翻译,可以编码自身的ｒＲＮＡ、ｔＲＮＡ以及少量蛋白质。但这些过程并不是线粒体完全独立地进行的,它离不开核基因组的指导与调控。线粒体基因表达所必需的一些蛋白质,如ＲＮＡ聚合酶、核糖体大亚单位以及许多调控因子都是由核基因编码,在细胞质的核糖体上合成后,运输进线粒体后再起作用。线粒体功能的正常发挥需要线粒体基因组和核基因组的互作。组成呼吸链的一系列结构蛋白是由线粒体和细胞核共同编码的,这些蛋白质的正确组装,受核基因的控制。同时,研…     

叶绿体基因组结构与表达调控

植物叶绿体ＤＮＡ是存在核基因外的细胞质基因组,它是一种双链ＤＮＡ分子、在细胞内,与核基因协调编码与光合作用有关的蛋白质,叶绿体基因组中基因的结构与表达调控与原核生物相似,但也有一些区别,深入开展叶绿体基因组的基因,对探讨光合作用机理与细胞器的起源等问题具有重要意义。     

野生大豆rbcS基因的克隆及结构分析

核酮糖１,５二磷酸羧化酶（Ｒｕｂｉｓｃｏ,Ｅ．Ｃ．４．１．１．３９）是光合碳代谢中的关键酶,也是植物中研究最为广泛深入的一种酶。高等植物的Ｒｕｂｉｓｃｏ大、小亚基分别由叶绿体和核基因组编码。迄今已有几十种光合生物的Ｒｕｂｉｓｃｏ大、小亚基的基因（ｒｂｃＬ、ｒｂｃＳ）结构得到阐明［１］。在高等植物中ｒｂｃＳ基因由多基因家族编码,结构较为复杂,但它同时又是一种相对保守的基因,且同一物种内各ｒｂｃＳ基因成员是协同进化的,因此ｒｂｃＳ基因适合于植物分子进化及系统分类的研究［２］。我国是栽培大豆（Ｇｌｙｃ…     

蚕豆核酮糖1，5-磷酸羧化酶／加氧酶大亚基基因的分子克隆

核酮糖l,5－二磷酸羧化酶／加氧酶由大亚基(Ls)和小亚基组成。Ls由叶绿体DNA编码。蚕豆Ls的基因已被克隆到pBR322。应用几种限制性内切酶酶解以及Southern印迹法构建了该重组质粒的物理图谱。     

核酮糖1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶的结构,调节及遗传工程前景

核酮糖1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶是光合作用固定二氧化碳的一个关键酶。如能应用遗传工程技术增加其催化效率,有可能导致净光合作用的增加,从而使作物增产。最近用高分辨力的X-射线对烟草酶的空间结构已进行了测定。原核生物酶的定位突变也已开始研究。虽然高等植物酶已可进行体外重组,但小亚基的功能仍不很清楚,大、小亚基基因尚不能在大肠杆菌中表达出有活性的酶。新的大亚基遗传讯息还不能有效地引入叶绿体基因组中。酶的结构与功能关系,催化及分子装配机理等基本问题还需要全面深入研究。     

二磷酸核酮糖羧化酶与细胞质雄性不育性的研究

小白菜和几种禾本科作物的二磷酸核酮糖羧化酶(RuBP羧化酶)已用葡聚糖凝胶过滤的方法分离纯化。制备的样品经电泳鉴定,表现为1条酶带。小样品的植物材料用电泳方法制备。小白菜、玉米、高梁等作物的RuBP羧化酶在等电点聚焦电泳上,均可分离为5个条带,3个大亚基条带和2个小亚基条带。细胞质雄性不育系及其保持系的RuBP羧化酶的等电点聚焦电泳图谱上,由于有相同的核背景,所以其小亚基相同;但是由叶绿体基因组控制的大亚基则有差异。实验中还测定了RuBp羧化酶的活性,发现玉米、高粱、水稻、小麦和烟草等作物的细胞质雄性不育系的RuBp羧化酶活性均高于其相应的保持系,说明RuBp羧化酶与植物细胞质雄性不育性之间存在着一定关系。并推论,细胞质雄性不育的形成可以与叶绿体遗传系统有关。     

线粒体DNA及其表达的研究进展

线粒体属于半自主性细胞器 ,含有环状ＤＮＡ ,能进行自我复制 (重组和修复机制也包括在内 )。但线粒体ＤＮＡ(ｍｔＤＮＡ)的复制仍受细胞核的控制 ,因为不仅构成线粒体的蛋白质几乎都受核基因编码、在细胞质中合成 ,而且与ｍｔＤＮＡ有关的特定蛋白质(如ＤＮＡ聚合酶、重组与修复所需的酶、ＲＮＡ聚合酶、ＲＮＡ加工酶 )也都是由核基因编码的。ｍｔＤＮＡ的复制、转录、翻译及蛋白质的输入有其特殊规律 ,阐明线粒体的分子遗传规律既有助于理解线粒体在凋亡或程序性细胞死亡中发挥的作用 ,因而可更深入地对发育生物学、癌症、老化及机体死亡…     

农业其它

852421一个编码核酮糖一1,5一二磷酸狡化酶小亚基的豌豆核基因组织特异性和光调节表达〔英〕/Coruzzi,G.…了EMBOJ一1984,3(8)一1671一1679〔译自DBA,1984,3(20),84一09731〕 研究了在豌豆不同组织中编码核酮糖-1,5一二磷酸梭化酶小亚基(rbcs)的多基因族的一个成员表达。豌豆(品种Progressg号)基因组DNA用Bglll消化并连接到IO59DNA上。用““P标记cDNA克隆P5515的插人筛选了重组噬菌体,分离出6个编码的rbcs。将克隆的汇PS一3D的一个EcoRI片段继续克隆到pPR::6上,称为pPS一4.0;把这个含有rb。S基因的E。oRI一Clal片段再克隆…     

辣椒雄性核不育基因的遗传研究及其在杂交育种中的应用

辣椒(Capsicum annuum L.)雄性核不育和核-质互作型不育类型已在杂交种的选配中得到应用。核不育类型由细胞核内的基因控制,而核-质互作型雄性不育则由细胞核和细胞质内的基因共同控制。综述了辣椒雄性不育的遗传及其杂交育种的研究进展,包括辣椒连锁遗传图谱的构建、核基因的定位、连锁分子标记的发展,为深入研究辣椒雄性不育的遗传机理及基因克隆提供参考。     

串珠镰孢霉硝酸盐还原途径酶的遗传研究

通过对菌株突变体有性杂交后代的检测方法,对串珠镰孢霉Fusarium moniliforme氮代谢过程中硝酸盐还原途径相关酶基因间关系进行研究。串珠镰孢霉含钼协同因子突变体缺陷型(nitB)与亚硝酸盐还原酶缺陷型突变体(nitC)间的杂交结果显示,在不同的交配群以及在相同交配群不同寄主上的分离菌株中,控制这两种酶的基因有两种类型,并据此提出细胞核基因和细胞质基因共同调控硝酸盐还原途径酶的假说。当杂交后代出现四种表型(nitD：nitB：nitC：wt=1：1：1：1)时,表明这两种酶的遗传受核基因调控,分离时两种基因自由组合：当杂交后代仅有两种表型时,表现为父本表型隐藏,双基因缺陷型(表型同主氮调节基因缺陷型nitD)表型不出现,即母本表现型：野生型为1：1,表明这种遗传类型除受核基因的控制外,还存在细胞质基因的影响。     

串珠镰孢霉硝酸盐还原途径酶的遗传研究*

通过对菌株突变体有性杂交后代的检测方法,对串珠镰孢霉Fusariummoniliforme氮代谢过程中硝酸盐还原途径相关酶基因间关系进行研究。串珠镰孢霉含钼协同因子突变体缺陷型(nitB)与亚硝酸盐还原酶缺陷型突变体(nitC)间的杂交结果显示,在不同的交配群以及在相同交配群不同寄主上的分离菌株中,控制这两种酶的基因有两种类型,并据此提出细胞核基因和细胞质基因共同调控硝酸盐还原途径酶的假说。当杂交后代出现四种表型(nitD:nitB:nitC:wt=1:1:1:1)时,表明这两种酶的遗传受核基因调控,分离时两种基因自由组合;当杂交后代仅有两种表型时,表现为父本表型隐藏,双基因缺陷型(表型同主氮调节基因缺陷型nitD)表型不出现,即母本表现型:野生型为1:1,表明这种遗传类型除受核基因的控制外,还存在细胞质基因的影响。     

高等植物的叶绿体转化系统及研究进展

在高等植物的细胞中 ,细胞核、叶绿体和线粒体都含有ＤＮＡ ,它们构成了既相对独立又相互联系的遗传系统。以细胞核为外源基因受体的植物基因工程已被广泛地应用于重要农作物的改良。但核基因转化仍存在一系列难以解决的问题 ,如细胞核基因组大、背景复杂 ;外源基因的表达效率低 ,后代不稳定 ;环境安全难以保证等。为克服核基因转化存在的不足 ,1 988年 ,Ｂｏｙｎｔｏｎ等[1] 以衣藻为材料用基因枪进行外源基因对叶绿体的转化 ,首次证实了叶绿体转化的可行性。这项工作使人们意识到植物的叶绿体不仅是光合作用的重要场所 ,也可以作为植物基…     

玉米黄早4雄性不育系、保持系过氧化物酶同工酶的比较研究

在玉米黄早4雄性不育系、保持系的10个组织(叶、根、茎、芽鞘、胚轴、苞叶、穗轴、花丝、雌蕊、花药)中共检测出18种正、负极向过氧化物酶,其中有7个组织不育系与保持系间过氧化物酶没有差异,只有在3个组织中(叶、茎、花药)不育系与保持系间的过氧化物酶存在差异,说明玉米黄早4雄性不育系及保持系的过氧化物酶可能由细胞核基因编码。不育系与保持系个别组织内过氧化物酶存在差异,可能是由于核内编码过氧化物酶的基因表达异常所引起,而这种表达异常,可能是与不育系中不育细胞质基因调控核基因的表达有关。     

马铃薯AGPase大小亚基功能研究

马铃薯 1,6 二磷酸腺苷葡萄糖焦磷酸化酶 (AGPase)是淀粉合成的限速酶 ,该酶有大、小两个亚基形成异源四聚体。总结了迄今为止已克隆的马铃薯AGPase大、小亚基编码基因、小亚基和底物结合位点的识别、以及大亚基异构调控因子结合位点识别的研究结果 ,提出了大小亚基非自然重组是深入研究AGPase的途径 ,建立体内条件下高效可靠代谢调控研究手段是AGPase研究所必需的。