新疆甜瓜疫霉菌毒素对新疆甜瓜黄化苗中β—1,3—葡聚糖酶和几丁酶？…

经瓜类疫霉菌培养物中提取的毒素处理的新疆甜瓜黄化苗中,β－１,３－葡聚糖酶和内切、外切几丁酶的活性都有明显升高;亚胺环已酮和－５氟尿嘧啶均抑制这些酶的活性。     

新疆甜瓜经疫霉菌毒素诱导后酶活性的变化（简报）

抗病性不同的新疆甜瓜品种经疫霉菌毒素诱导后,PAL活性在总体上呈上升趋势,且与品种的抗感病程度的顺序一致;POD活性初期下降,8h后开始上升,24h达最大值,随后下降;几丁内切酶与几丁外切酶的第一活性峰均出现在诱导后16h,而第二活性峰出现的时间团品种抗病性差异而不同;β-1,3-葡聚糖酶的活性变化与几丁质酶基本一致。     

低能氩离子注入对甜瓜种子发芽及幼苗某些生理生化指标的影响

以能量25 keV、不同剂量Ar 离子注入甜瓜种子,其发芽率均有所降低,且可不同程度提高O2-·产生速率和H2O2含量,同时过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性增加,膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量下降;剂量过大时,CAT、SOD活性下降,MDA含量上升.     

新疆甜瓜疫霉菌毒素对新疆甜瓜黄化苗中β-1,3-葡聚糖酶和几丁酶活性的诱导(简报)

经瓜类疾霉菌培养物中提取的毒素处理的新疆甜瓜黄化苗中，β－1，3－葡聚糖酶和内切、外切几丁酶的活性都有明显升高；亚胺环已酮和5－氟尿嘧啶均抑制这些酶的活性。     

诱抗处理对甜瓜叶片防卫酶活性的影响

以黄河蜜幼苗为材料,分析了化学诱导物处理后甜瓜叶片中几丁质酶(CHI)、β-1,3葡聚糖酶(GLU)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和多酚氧化酶(PPO)活性的变化.结果显示:经5种化学诱导物处理后,甜瓜叶片PAL活性快速增加,于处理后第6天出现活性高峰;苯丙噻二唑(BTH)、水杨酸(SA)、草酸(OAA)和硅酸钠(Na2SiO3)处理后GLU活性变化与PAL相似,PPO活性在测定期内持续升高;磷酸氢二钾(K2HPO4)处理对GLU和PPO活性无明显影响;SA处理后叶片CHI活性明显升高,其它诱导物处理对CHI活性无明显影响.结果表明,防卫酶(特别是GLU和PPO)活性表达增强是BTH、OAA、SA和Na2SiO3等诱导物处理系统诱导甜瓜幼苗白粉病抗性增强的重要生化机制.     

甜瓜幼苗叶片内源一氧化氮和蔗糖代谢对低温胁迫的响应

以低温敏感型甜瓜品种‘XL-1’和耐低温型品种‘红优’为试材,采用6℃低温处理0、1、3、6、12、24h及3d、5d和7d,研究低温胁迫下甜瓜幼苗叶片中NO合成和蔗糖代谢的变化特征。结果表明:(1)低温胁迫能提高甜瓜幼苗叶片中硝酸还原酶(NR)活性,诱导促进NO生成,其中耐低温型甜瓜‘红优’中NO对低温的响应时间更早,变化幅度更大。(2)与对照相比,低温胁迫处理提高了2种甜瓜幼苗叶片中蔗糖、果糖和葡萄糖含量,增加了蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)、酸性转化酶(AI)和中性转化酶(NI)活性,降低了淀粉含量。(3)低温胁迫处理使2种甜瓜叶片中渗透调节物质可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸的含量上升。研究发现,低温胁迫通过增加甜瓜体内NO合成酶的活性刺激体内NO合成,通过促进蔗糖代谢相关酶的活性,提高蔗糖、果糖和葡萄糖的含量,从而响应低温胁迫,且低温胁迫诱导的糖分物质积累时间晚于NO的产生时间。     

亚低温条件下外源褪黑素对甜瓜幼苗氮代谢及渗透调节物质的影响

以甜瓜品种‘羊角酥瓜’幼苗为试材,利用人工气候室进行亚低温处理(昼/夜18 ℃/ 12 ℃)6 d,研究外源褪黑素（MT）对亚低温条件下甜瓜幼苗叶片氮代谢酶\[硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合酶(GOGAT)和谷氨酸脱氢酶(GDH)\]活性、叶片总氮、铵态氮、硝态氮和渗透调节物质含量的影响.结果表明：与对照相比,亚低温处理降低了甜瓜总氮、硝态氮及硝酸还原酶活性,增加了铵态氮含量,抑制了甜瓜幼苗的生长.外源MT可显著提高亚低温下甜瓜幼苗氮代谢酶的活性,尤其可显著提高叶片GS和GOGAT活性,从而有效降低铵态氮含量;外源MT还可以提高叶片脯氨酸、可溶性蛋白质和可溶性糖的含量,进而降低了亚低温对细胞膜的伤害,表现为甜瓜叶片相对电导率和丙二醛(MDA)含量较低.总之,在亚低温条件下,外源MT在一定程度上可通过降低甜瓜叶片铵态氮含量和促进渗透调节物质的积累,降低膜质过氧化水平,从而增加其对亚低温的适应性.     

植物源诱导剂对甜瓜叶片防卫酶活性的影响

以甜瓜主栽品种‘银帝'(抗病)和‘卡拉克赛'(感病)幼苗为材料,通过盆栽试验研究了几种植物源诱导剂对其接种古巴假霜霉菌叶片过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、几丁质酶(CHI)和葡聚糖酶(GLU)活性的影响,以阐释植物源诱导剂提高甜瓜抗病性的生化机制.结果显示:苯丙噻二唑(BTH)、侧柏叶提取液(CB)和中草药制剂(ZY)处理对甜瓜霜霉菌具有显著的预防效果;诱导处理或接菌后甜瓜叶片中上述抗病相关酶活性都显著上升,抗病品种‘银帝'的PPO、PAL、CHI、GLU活性增幅大于感病品种‘卡拉克赛',‘卡拉克赛'的POD活性增幅则较‘银帝'大.研究表明,叶面喷施两种植物源诱抗剂对甜瓜叶片防卫酶活性增强具有系统诱导作用,而叶片防卫酶活性增强可能是诱导剂处理后甜瓜对霜霉抗性提高的重要生化机制.     

网纹甜瓜发育果实糖分积累与蔗糖代谢参与酶的关系

随着网纹甜瓜果实的发育,果实中葡萄糖和果糖的含量增加,蔗糖的快速积累发生在果实发育的中后期,高蔗糖积累型果实中蔗糖积累速率明显快于低蔗糖积累型.蔗糖磷酸合成酶活性在果实发育的前期短暂下降, 而后稳步上升,在果实发育的中后期高蔗糖积累型果实中该酶的活性显著高于低蔗糖积累型果实;随着果实发育,蔗糖合成酶的分解活性降低而合成活性升高.酸性和中性转化酶在未成熟果实中活性较高,而在成熟果实中很低; 高蔗糖积累型果实中酸性转化酶活性显著低于同期低蔗糖积累型果实.合成蔗糖的酶活性小于分解蔗糖的酶活性时蔗糖几乎没有积累.根据这些结果推测,转化酶活性的下降、蔗糖磷酸合成酶活性的增加以及蔗糖合成酶分解活性的下降和合成活性的增加,是引起果实蔗糖积累的主要内在因子.     

过氧化物酶同工酶应用于甜瓜杂交种真实性与纯度检测研究

本研究利用聚丙烯酰胺凝胶电泳法分析了甜瓜(Cucumis melo.L)84—3等六个杂交种及其双亲的苗期过氧化物酶同工酶谱变化,按生长顺序在苗期进行了四次取样,每次取样均取全株。分析结果表明:甜瓜苗期生一片真叶时酶谱丰富,为取样最佳时期,同一组合中,F_1的过氧化物酶同工酶谱与亲本的过氧化物酶同工酶谱是有差异的,存在“杂种酶带”和“互补酶带”,利用过氧化物酶同工酶谱技术对甜瓜84-3等六个组合进行纯度检测结果与田间纯度检测结果相比符合率为99.1％。     

外源γ-氨基丁酸调控甜瓜叶绿体活性氧代谢应对短期盐碱胁迫

以甜瓜品种‘金辉1号’为试材,采用深液流水培法,研究外源γ 氨基丁酸(GABA)对短期盐碱胁迫下甜瓜幼苗叶绿体活性氧代谢的调控作用.结果表明: 盐碱胁迫显著提高了甜瓜叶绿体内光合色素、丙二醛(MDA)和过氧化氢(H₂O₂)含量及超氧阴离子(O^-_·2)产生速率;增加抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)等抗氧化物质含量;明显抑制H⁺-ATP酶(H⁺-ATPase)和H⁺ 焦磷酸酶(H⁺-PPiase)活性.外源叶面喷施GABA有效抑制了盐碱胁迫引起的叶绿体内O^-_·2、H₂O₂和MDA的积累,缓解了光合色素增加的趋势;显著提高SOD和AsA GSH循环各个酶的活性,增加了AsA和GSH库,降低了AsA/DHA和GSH/GSSH比值,增强了H⁺-ATPase和H⁺-PPiase 活性.表明外源GABA能加快叶绿体内活性氧代谢,促进AsA-GSH循环的运转,维持细胞膜的渗透性,进而缓解了盐碱胁迫引起的氧化伤害.     

甜瓜黄瓜素基因启动子表达载体的构建及分析

该研究构建了由黄瓜素基因5′端310bp启动子序列驱动β-葡萄糖醛酸酶(GUS)报告基因的植物表达载体pPZP-CGN,通过花粉管通道法将植物表达载体pPZP-CGN导入甜瓜,并采用荧光法定量测定转基因植株中GUS活性。结果显示,gus基因在果实中高表达,而在根、茎、叶等组织中表达活性很低,表明黄瓜素基因上游310bp启动子具有指导外源基因在果实中高效特异表达的特性。     

甜瓜鲨烯合酶基因克隆及酶分子结构分析

葫芦素类是主要分布于葫芦科植物中具有多种医药活性的四环三萜类化合物,目前药用葫芦素原料主要从甜瓜蒂中提取。该研究从甜瓜中克隆葫芦素类合成关键酶——鲨烯合酶(SQS)的基因,并对其序列进行了生物信息学分析。结果表明:DNA测序和BLASTRefSeqGene分析表明,克隆的甜瓜SQS基因片段具有完整的该酶基因开放阅读框架(ORF)序列。ORF分析显示,甜瓜SQS由417氨基酸残基构成,等电点为7.56。对推衍的甜瓜SQS氨基酸序列分析结果提示,该酶二级结构以α螺旋为主。结构域预测结果表明,SQS属于异戊二烯合酶家族,具有法呢酰基二磷酸及镁离子的结合位点。三级结构预测提示,甜瓜SQS为单体酶,其活性中心主要由几个α螺旋围绕形成的穴状结构。磷酸化位点分析显示,S~(48)处于酶活性中心相关~(47)VSRSF~(52)的模体中,而S~(196)是正选择位点,提示这两处磷酸化位点可能是甜瓜SQS酶活性调节的关键部位。以甜瓜SQS基因ORF序列构建系统发生树的系统发生分类结果与形态学分类结果一致。该研究结果为葫芦素类的生物合成调控研究提供了新的线索和实验依据。     

甜瓜子叶离体培养不定根发生过程中多胺和可溶性蛋白含量以及过氧化物酶活性的变化(简报)

接种在诱根培养基上的子叶中的腐胺（Put）和精胺（Spm）含量先上升，亚精胺（Spd）含量则稳定，然后都下降，之后再略微回升或保持稳定；可溶性蛋白含量降低；过氧化物酶（POD）活性升高。外加D-精氨酸后，Put含量和POD活性下降，可溶性蛋白含量变化不大，不定根发生受抑；外加甲基乙二醛-双（脒基腙）后，Spd和Spm含量下降，不定根发生不受影响。     

不同生育期咸水灌溉对甜瓜叶片膜脂过氧化及保护酶活性的影响

采用砂培法在甜瓜不同生育时期用不同浓度咸水灌溉条件下,研究甜瓜叶片膜脂过氧化和保护酶活性的变化.结果表明,甜瓜叶片丙二醛(MDA)含量随咸水浓度的增加和处理时间的延长而增加,并且处理时期越早其含量越低;叶片细胞膜伤害率(MIP)在持续处理中随浓度增加而上升,而在其它处理中呈先下降再上升的趋势;各处理的CAT活性均高于对照,随咸水浓度的增加,CAT活性表现出先上升后下降的趋势,而SOD和POD活性基本上都是持续下降的趋势.研究发现,甜瓜在不同生育期所适宜灌溉咸水的最大浓度不同,其中伸蔓期约为7 g/L,开花坐果期和果实发育期约为5 g/L;不同保护酶的活性在咸水灌溉条件下变化规律不一致,不能有效反映甜瓜对咸水灌溉的适应程度.     

甜瓜属远缘杂种回交自交群体的过氧化物酶同工酶分析

运用聚丙烯酰胺凝胶电泳 ,对甜瓜属远缘杂种 (Cucumis× hytivus Chen & Kirkbride)与栽培黄瓜的回交自交群体共 4 6份材料进行了同工酶分析 ,结果表明 :群体内各单株间过氧化物酶酶谱差异较大 ,根据酶带数目及位置的差异可归为 6个类型 ,反映了群体内的遗传多态性。将回交自交群体与普通栽培黄瓜酶谱相比较时发现 ,群体比黄瓜新增了 4条带 ;群体的平均酶带数目 (7.8)比普通栽培黄瓜 (5 .0 )高出 5 6 .0 %。与此同时 ,在酶的活性上群体内也存在很大变异。这说明通过远缘杂交获得的新种对扩大黄瓜的遗传变异 ,改良黄瓜资源具有巨大的潜力。     

瓜类刺盘孢诱导物对新疆甜瓜抗病相关酶活性的影响

近年来,应用病毒、细菌、真菌以及病原菌体及其代谢物作为诱导因子,已在多种作物上获得对病害的整体免疫,有些已开始在田间应用。我们也曾应用人工诱导免疫的方法使新疆甜瓜获得对瓜类疫霉病的抗性,但有关植物人工诱导免疫机理的研究,目前国外报道不多,国内尚未见报道。本文以瓜类刺盘孢(Colletotrichum langenarium)培养滤液和菌丝细胞壁作为诱导物,研究了免疫植株相关酶的活性以及可溶性蛋白的变化,探讨了人工诱导免疫的机理。     

两株镰孢菌的鉴定及其粗毒素对甜瓜幼苗的化感作用

从甜瓜枯萎病发病植株及其根际病土中分离到8株真菌,以甜瓜品种“西甜1号”为材料,采用回接试验和种子萌发试验确定真菌分离物对甜瓜的致病性和生长抑制作用;通过测定盆栽幼苗根系诱导酶活性、抗性物质含量及细胞膜相对透性,研究两株有害真菌粗毒素对甜瓜幼苗的化感作用;根据形态学特征及ITS序列分析对两株有害真菌进行初步鉴定.结果表明： 两株有害真菌TF和HF粗毒素对甜瓜种子萌发以及胚轴、胚根生长具有抑制作用,可导致甜瓜幼苗根系丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白含量及细胞膜相对透性增加,其中TF粗毒素原液处理下甜瓜幼苗根系MDA含量和细胞膜相对透性较对照分别增加108.6%和40.6%.两株有害真菌粗毒素可提高甜瓜幼苗根系保护性诱导酶活性,其中,TF粗毒素10倍稀释液处理下根系苯丙氨酸解氨酶(PAL)和过氧化物酶(POD)活性较对照分别增加25.6%和23.2%;HF粗毒素原液处理下根系PAL活性较对照提高30.0%.两株有害真菌TF和HF初步鉴定为木贼镰孢菌(Fusarium equiseti)和层出镰孢菌(F. proliferatum).两株镰孢菌虽然不能通过回接侵染甜瓜,但能通过分泌毒素影响甜瓜正常生长和生理生化代谢,同时提高甜瓜根系保护性诱导酶活性,具有有害和有益双重作用,其化感危害是引起甜瓜连作障碍的主要原因之一.     

两株镰孢菌的鉴定及其粗毒素对甜瓜幼苗的化感作用

从甜瓜枯萎病发病植株及其根际病土中分离到8株真菌,以甜瓜品种“西甜1号”为材料,采用回接试验和种子萌发试验确定真菌分离物对甜瓜的致病性和生长抑制作用;通过测定盆栽幼苗根系诱导酶活性、抗性物质含量及细胞膜相对透性,研究两株有害真菌粗毒素对甜瓜幼苗的化感作用;根据形态学特征及ITS序列分析对两株有害真菌进行初步鉴定.结果表明:两株有害真菌TF和HF粗毒素对甜瓜种子萌发以及胚轴、胚根生长具有抑制作用,可导致甜瓜幼苗根系丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白含量及细胞膜相对透性增加,其中TF粗毒素原液处理下甜瓜幼苗根系MDA含量和细胞膜相对透性较对照分别增加108.6％和40.6％.两株有害真菌粗毒素可提高甜瓜幼苗根系保护性诱导酶活性,其中,TT粗毒素10倍稀释液处理下根系苯丙氨酸解氨酶(PAL)和过氧化物酶(POD)活性较对照分别增加25.6％和23.2％;HF粗毒素原液处理下根系PAL活性较对照提高30.0％.两株有害真菌TF和HF初步鉴定为木贼镰孢菌(Fusarium equiseti)和层出镰孢菌(F.proliferatum).两株镰孢菌虽然不能通过回接侵染甜瓜,但能通过分泌毒素影响甜瓜正常生长和生理生化代谢,同时提高甜瓜根系保护性诱导酶活性,具有有害和有益双重作用,其化感危害是引起甜瓜连作障碍的主要原因之一.     

酶的定向固定化方法及其对酶生物活性的影响

固定化酶可以提高酶的稳定性,但通常酶通过酶分子上的多个赖氨酸残基随意固定在载体上,这样会使酶的活性显著下降,采用定向固定化酶不仅可以提高酶的稳定性,而且可以保存它的活性。综述了定向固定化酶的几种方法,比较了定向固定化和随意固定化对酶活性的影响。另外,还叙述了酶的活性位点结构变化的自旋共振波谱(EPR)检测。