苹果脱乙酰几丁质发酵液诱导苹果叶片对斑点落叶病的早期抗性反应

苹果发酵液(Apple fermentation broth,AFB)是用生理落果、人工疏果和采前落果等无商品价值的果实,经快速发酵制成的植物源营养制剂。苹果脱乙酰几丁质发酵液是在发酵前将脱乙酰几丁质加入粉碎的苹果果实中,共同发酵制成。本试验旨在探讨苹果脱乙酰几丁质发酵液诱导的苹果叶片对斑点落叶病(Alternaira alternate f.sp.mali)的抗性机制。以2年生宫藤富士苹果(Malus domestica Borkh.CV.‘kudowu’)幼树为试材,以喷施苹果发酵液(AFB)、苹果脱乙酰几丁质,发酵液(ACFB)和脱乙酰几丁质制备液(CHN)为处理,喷清水为对照。测定接种斑点落叶病病原菌后,苹果叶片的病情指数和防治效果,同时测定活性氧、木质素、交联蛋白的沉积状况、活性氧含量和抗氧化酶(过氧化物酶POD、超氧化物歧化酶SOD和过氧化氢酶CAT)的活性。结果表明,ACFB处理叶片的病情指数比对照降低了4.3%,防治效果比对照提高了40.7%,AFB处理叶片的病情指数比对照降低了2.4%,防治效果比对照提高了22.2%。斑点落叶病病原菌接种12h后,ACFB处理叶片在病原菌侵染位点上的活性氧、木质素和交联蛋白的沉积量比对照显著增加,其中活性氧比对照增加30%;各处理叶片超氧阴离子自由基和过氧化氢含量分别在接种后12h和36h、3h和24h出现两个高峰。病原菌接种后9—72h,ACFB处理叶片的POD酶和SOD酶活性高于对照,而CAT酶活性较对照低。由此可见,喷施苹果脱乙酰几丁质发酵液,可有效诱导苹果叶片对斑点落叶病的抗性,其诱导反应可能与侵染早期叶片活性氧迸发及抗氧化代谢有关。     

甜菜夜蛾几丁质脱乙酰酶SeCDA7的表达与结合活性分析

几丁质脱乙酰酶(Chitin deacetylase,CDA)是昆虫几丁质代谢酶系中的重要组分,是害虫防治的重要靶标。通过RT-PCR技术克隆得到编码甜菜夜蛾几丁质脱乙酰酶secda7基因(Gen Bank登录号为MG604929),该基因长1 431 bp,包含开放阅读框长1 134 bp,SeCDA7蛋白的预测分子量分别为43.156 k D。结构域分析显示,SeCDA7具有一个多聚糖乙酰基转移酶催化区,属于第Ⅴ类CDA蛋白。分别构建了原核和真核重组表达载体,利用大肠杆菌和Bac-to-Bac昆虫杆状病毒表达系统转染Sf9昆虫细胞,成功表达了SeCDA7蛋白,纯化SeCDA7蛋白并分析几丁质结合活性,结果表明SeCDA7蛋白具有几丁质结合活性;荧光定量PCR结果显示secda7基因主要在中肠组织表达。本研究实现了甜菜夜蛾几丁质脱乙酰酶基因secda7的外源表达,并鉴定出SeCDA7蛋白具有几丁质结合活性,为深入探究甜菜夜蛾几丁质脱乙酰酶的生理功能提供了理论依据。     

几丁质脱乙酰酶的研究进展

几丁质是自然界中含量仅次于纤维素的第二大多糖,壳聚糖作为几丁质脱除乙酰基的衍生物,由于其较好的溶解性得到了广泛的应用。本综述通过搜集比对不同来源的多种脱乙酰酶蛋白序列,运用生物信息学方法对其催化活性中心结构域进行深入挖掘分析,阐明了多种脱乙酰酶的生物来源、催化机制和反应条件等方面的异同点。结果表明,目前研究的脱乙酰酶多来源于真菌和昆虫,大多属于CE4家族,具有NodB等催化活性中心,比较容易与聚合度3的乙酰化低聚糖反应,不易催化难溶性多糖,且该类酶多在pH 8.0左右、40-70℃的环境下酶活达到最大,不同二价金属离子对不同酶的影响不同。最后,提出了从海洋宏基因组文库中快速特异地筛选新酶、分析酶解机理并进行分子改造等研究的新方向,旨为今后该领域科研人员研发高效、高特异性的脱乙酰酶提供了新思路。     

几丁质及脱乙酰几丁质的微生物降解作用

几丁质及脱乙酰几丁质的微生物降解作用王士奎,王汉潜（廊坊师范专科学校生物系,河北廊坊１０２８４９）氨基糖（ＡｍｉｎｏＳｕｇａｒ）在自然界中主要以多糖（几丁质、肽聚糖、糖蛋白、粘多糖等）形式存在。其中,几丁质作为多数真菌和无脊椎动物的主要结构成份,在自...     

极端嗜热古菌Pyrococcus horikoshii几丁二糖脱乙酰酶的克隆、表达及性质研究

利用PCR扩增技术从极端嗜热古菌Pyrococcus horikoshii中得到预测为几丁二糖脱乙酰酶的基因(Dacph,PH0499),将其克隆入表达质粒pET15b,并在E.coliBL21_codonPlus(DE3)_RIL中表达获得可溶的Dacph重组蛋白(31.6kDa),TLC分析证明Dacph能够脱去N_乙酰氨基葡萄糖及几丁二糖的一个乙酰基,并与氨基葡萄糖苷酶(BglAPh)共同作用水解几丁二糖生成氨基葡萄糖,从而被命名为一种几丁二糖脱乙酰酶。与Pyrococcus horikoshii中外切氨基葡萄糖苷酶等共同作用,Dacph可能在嗜热球古菌独特的几丁质降解途径中起重要作用。     

一株产几丁质脱乙酰酶海洋细菌的筛选、鉴定及发酵优化

利用对硝基-N-乙酰苯胺筛选培养基从海州湾海域海泥中筛选获得产几丁质脱乙酰酶细菌MCDA02。经过形态学、生理生化和16S rDNA序列分析初步鉴定该菌株为解角质素微杆菌。通过单因素优化和正交试验优化,得出最优发酵条件。在单因素优化基础上,利用正交试验优化获得菌株MCDA02最优发酵条件为发酵温度25℃,培养基起始p H7.0,装液量50 m L/250 m L,几丁质3%,发酵时间48 h。在此发酵条件下,菌株MCDA02发酵水平达到158.47 U/m L,是优化前的3.2倍。试验结果为菌株MCDA02几丁质脱乙酰酶的进一步研究奠定基础。     

几丁质及其衍生物对胆固醇代谢的影响

几丁质(chitin)又称甲壳素,化学名称为N-乙酰氨基葡萄糖多聚体,是一种天然的多糖类纤维素。几丁质脱乙酰基即为几丁糖(chitosan)。几丁质、几丁糖及其衍生物具有非常良好的生物安全性,而且可以自然降解。由于其独特的生物化学性能,几丁质、几丁糖及其衍生物已被证实具有抑制肿瘤细胞生长、抗粘连、缓释药物、降胆固醇、调节凝血功能和促进创面愈合等作用。国内已有关于其抑制肿瘤细胞生长、抗粘连、缓释药物     

里氏木霉几丁质酶表达及其水解产物组成与结构分析

优化并全合成里氏木霉几丁质酶基因,在毕赤酵母中实现分泌表达。产物几丁质酶的蛋白浓度达0. 17mg/ml,最适pH为5. 6,最适温度为65℃,酶活为0. 52U/ml。该酶在50℃及以下较稳定。利用该酶水解低脱乙酰度壳聚糖并对产物的组成及结构进行分析。超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(ultra-performance liquid chromatography quadrupole time-of-flight mass spectrometry,UPLC-QTOF MS)检测及分析结果显示,酶解产物中包含至少41种聚合度2～18,不同脱乙酰度的壳寡糖组分;核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)检测及分析结果显示,产物壳寡糖的还原端主要为N-乙酰氨基葡萄糖,非还原端则同时含有N-乙酰氨基葡萄糖及氨基葡萄糖。相关结果可为壳寡糖的结构与功能关系研究提供参考。     

几丁酶及其在植物抗真菌病中的作用

几丁酶(E G 3 2.1.14)是一种糖苷酶,在高等植物中普遍存在。其底物几丁质是一种由N-乙酰胺基葡萄糖聚合而成的多糖。至今未在植物体内发现此物质,但几丁质是许多危害植物的病原菌(如霉菌)的细胞壁的主要成分之一。因此人们自然联想到高等植物几丁酶在防御病原菌侵染中的可能作用。自本世纪30年代发现高等植物几丁酶活性以来,研究者们对几丁酶理化性质、生物学功能、可诱导性等方面做了些研究工作。     

微生物几丁质酶研究进展及应用*

几丁质由N-乙酰-D-氨基葡萄糖聚合而成,是自然界中仅次于纤维素的第二大类聚合物。微生物几丁质酶来源丰富,是生物降解或利用几丁质的主要媒介。野生型菌株几丁质酶产量低、活性弱,故近年来有关几丁质酶的研究侧重于对其产量及催化活性的提升等方面。此外,几丁质酶具有水解病原真菌细胞壁、破坏害虫体壁、生产N-乙酰氨基葡萄糖寡聚体或单体的应用价值,在医药、农业、食品加工等领域表现出巨大的市场潜力。综述微生物几丁质酶的来源、分类及工程改造,为后续几丁质酶的研究及开发利用提供参考。     

甘蓝夜蛾两种不同类型几丁质脱乙酰基酶基因的克隆与组织特异性表达

几丁质脱乙酰基酶(chitin deacetylase,CDA)是昆虫几丁质降解酶中的一种酶,可以将几丁质转化为壳聚糖,在昆虫几丁质代谢中具有重要作用.本研究以甘蓝夜蛾Mamestra brassicae5龄幼虫虫体为材料提取总RNA,利用RT-PCR和RACE技术,分别扩增得到甘蓝夜蛾的2类不同几丁质脱乙酰基酶基因的...     

几丁质酶及其在抗植物真菌病害中的作用

几丁质酶 (ChitinaseEc .3.2 .1 4 )广泛存在于植物、动物及微生物细胞和组织中 ,参与多种生理过程。几丁质是构成大多数真菌细胞壁的主要成分。研究发现许多微生物都可以产生几丁质酶。几丁质酶的生物活性可显著抵抗植物真菌病害。对几丁质酶的研究历史和现状进行了综合论述 ,并对几丁质酶及其抗病性、几丁质酶在植物病害生物防治和抗病基因工程中的应用前景进行了展望。     

利用改进的卡拉胶载体固定化Gluconobacter oxydans和Bacilllus cereus活细胞的研究

本文利用氯化钙和脱乙酰几丁质改进卡拉胶载体用于固定化G.oxydans和B.cereus活细胞取得理想效果.脱乙酰几丁质与卡拉胶可以形成韧性和通透性良好的网络结构,改善了固定化细胞的各种性能.凝胶中的细胞密度可高达3.25×10~3个细胞/ml凝胶,固定化细胞可反复利用11批,每批发酵收率均可维持在65%左右,并且缩短了发酵周期     

低粘度水溶性寡聚氨基糖——ASO-X

壳聚糖是几丁质脱乙酰后的产物,在自然界中广泛存在的一种生物多聚物资源。由于它在工农业生产中(?)的应用价值,已经引起国内外科学家的普遍关注。但是,由于壳聚糖的高粘度和较窄的pH值溶解范围(<6.5),(?)     

微生物几丁质酶研究进展

微生物几丁质酶不仅在生物降解几丁质方面起着重要作用,而且可通过水解病原真菌的细胞壁而有效地抑制其生长。到目前为止,人们已经分离和克隆出了大量的微生物几丁质酶及其基因。尽管这些几丁质酶各不相同,但它们却具有类同的蛋白质结构域:信号肽、催化结构域和几丁质结合结构域等。本文着重介绍几丁质酶的结构和分子特征、表达和调控机理,并且分析了该酶的应用前景。     

昆虫几丁质酶基因的分子特性概述

昆虫几丁质酶是分解昆虫体壁和中肠围食膜几丁质的重要酶类。已从烟草天蛾、家蚕等多种昆虫中分离到几丁质酶的cDNA和DNA序列。昆虫几丁质酶基因有着相似的分子特性,这些特性可为构建杀虫工程菌及转几丁质酶基因植物奠定基础。作者结合自己在该领域的工作,着重就昆虫几丁质酶基因结构特点,基因的拷贝数,基因在体内的时空表达以及异源表达及活性测定等多个方面的研究方法和研究进展进行了较为全面地介绍。     

极端嗜热古菌Pyrococcus horikoshii几丁二糖脱乙酰酶的克隆、表达及性质研究

利用PCR扩增技术从极端嗜热古菌Pyrococcus horikoshii 中得到预测为几丁二糖脱乙酰酶的基因（Dacph,PH0499）,将其克隆入表达质粒pET15b,并在E.coliBL21_codonPlus(DE3)_RIL中表达获得可溶的Dacph重组蛋白（31.6kDa）,TLC分析证明Dacph能够脱去N_乙酰氨基葡萄糖及几丁二糖的一个乙酰基,并与氨基葡萄糖苷酶（BglAPh）共同作用水解几丁二糖生成氨基葡萄糖,从而被命名为一种几丁二糖脱乙酰酶。与Pyrococcus horikoshii中外切氨基葡萄糖苷酶等共同作用,Dacph可能在嗜热球古菌独特的几丁质降解途径中起重要作用。     

快速膨胀片层多孔壳聚糖止血海绵的制备及生物相容性研究

目的:探索快速膨胀片层多孔壳聚糖止血海绵的制备工艺,评价止血海绵的理化性能及生物相容性,并探讨原料脱乙酰度对止血海绵性能的影响。方法:考察止血海绵的理化性质,包括扫描电子显微镜(SEM)观察表观形貌,检测力学性能、吸水率、快速吸水膨胀时间和膨胀率,研究其体内外的生物相容性,包括体外细胞毒性实验、动物皮内刺激实验和皮下植入实验。结果:确定了止血海绵的制备工艺,采用该工艺制备的止血海绵均具有片层多孔结构,且具有较高的力学强度和快速膨胀的特点。证实高脱乙酰度原料(DD=95.14%)制备的止血海绵力学性能、吸水率、膨胀率均优于低脱乙酰度原料(DD=69.70%)制备的止血海绵。脱乙酰度69.70%和脱乙酰度95.14%的壳聚糖止血海绵,拉伸强度分别为10.1 N和15.4 N,吸水率分别为1904%和2131%,吸水膨胀时间分别为13.4 s和14.0 s,膨胀率分别为8.4倍和10.8倍。体外细胞毒性实验表明脱乙酰度为95.14%的壳聚糖止血海绵更有利于细胞的增殖,皮内刺激和皮下植入实验结果表明脱乙酰度为95.14%的壳聚糖海止血海绵表现出更小的组织炎性反应。结论:脱乙酰度为95.14%的壳聚糖止血海绵具有优良的力学性能、优异的吸水膨胀能力以及良好的生物相容性,在临床止血特别是腔隙止血方面具有广阔的应用前景。     

植物几丁质酶的生物功能

几丁质酶(ＥＣ3.2.1.14)是一种能降解几丁质(Ｎ乙酰氨基葡萄糖线性聚物)的糖苷酶。已经发现多种微生物、动物、植物都可产生几丁质酶。就植物而言,几丁质酶不仅存在于被子植物的双子叶植物和单子叶植物,而且也存在于裸子植物及蕨类植物中[1]。在植株中,几丁质酶可分布于根、茎、叶、花器、果实、种子诸器官。种子、根、花器中的几丁质酶含量一般较其它器官高。在正常情况下,植物中几丁质酶活性较低,但经诱导因子诱导,活性会迅速升高。真菌、细菌、病毒的侵染,真菌和植物细胞壁的组成成分,多糖等诱导物,伤害,乙烯,有机分子如水杨酸、氨基酸类…     

甲壳素脱乙酰酶的研究概况及展望

甲壳素脱乙酰酶(chitin deacetylase,CDA,E.C.3.5.1.41)是一种能催化脱去甲壳素分子中N-乙酰葡糖胺链上的乙酰基,使之变成壳聚糖的酶。而壳聚糖因其独特的性质被广泛应用于医药、食品、化工、化妆品等行业。对CDA的来源、分离纯化和酶学性质、结构和催化机制、基因的克隆表达及应用前景等方面的研究进行了综述,并分析出今后的主要研究方向应在CDA基因的克隆表达、CDA底物的改造及CDA的结构和催化机制等方面。