氮添加对沙质草地微生物呼吸与根系呼吸的影响

土壤呼吸可以细化为根系呼吸和微生物呼吸,二者对氮添加的响应有所不同.本文以科尔沁沙质草地为研究对象,探讨氮添加对土壤CO₂排放的影响,并细化为微生物呼吸和根系呼吸的响应特征.结果表明: 在观测期(5—10月),土壤呼吸、微生物呼吸月动态均呈先升高后降低的趋势;微生物呼吸是土壤呼吸的主要贡献者,占82.6%;观测期内根系呼吸贡献率随月份而变化,根系呼吸贡献率两个峰值分别出现在5月(占49.4%)和8月(占41.9%),6个月的平均贡献率为17.4%;在10 ℃条件下,根系呼吸较微生物呼吸对氮添加的响应更为敏感,微生物呼吸速率在氮添加后降低了3.9%,而根系呼吸降低了17.7%;氮添加提高了土壤呼吸、微生物呼吸温度敏感性Q₁₀值,也提高了二者对土壤水分变化的敏感程度.     

南方红壤区3年生茶园土壤呼吸特征

为探讨南方红壤区茶园的土壤呼吸特征,采用LI-Cor8100开路式土壤碳通量测定系统观测3年生茶园系统的土壤呼吸速率,对茶园土壤呼吸速率的季节变化和在茶行尺度上的空间异质性进行了研究。结果表明,茶园土壤呼吸速率的月动态变化呈明显的单峰曲线特征,峰值出现在8月;茶园土壤呼吸速率的月动态变化与温度呈极显著相关(P<0.01),土壤10 cm的温度能够解释茶园不同观测区域土壤呼吸速率月动态变化的67.79%~88.52%;用指数方程计算的茶园不同观测区域土壤呼吸Q10值为1.58~1.86。在茶行尺度上,茶园土壤呼吸速率存在明显的空间异质性,土壤呼吸速率通常在距离茶树基部较近的位置较高;根系生物量能够解释茶园土壤呼吸速率在茶行尺度上空间变异的82.68%。因此,根系分布的空间差异是造成茶园土壤呼吸速率空间异质性的主要原因。     

非双层脂对辅酶Q-细胞色素c还原酶呼吸控制率的影响

分离提纯的辅酶Q细胞色素c还原酶经胆酸盐透析法重组于各种脂质体上,发现脂质体中PE含量的升高可显著提高辅酶Q-细胞色素c还原酶的呼吸控制率.在PE含量为60%-80%时达到最高值,DOPE的L_x—H_Ⅱ的相变温度显著低于DEPE,脂酶体中DOPE含量的提高,可显著提高酶的呼吸控制率,而DEPE的影响很小,改变脂酶体中心磷脂的含量对呼吸控制率的影响较小.含有PE脂酶体中酶的CD谱419nm处的正峰,随PE含量的增大而增强,表明酶蛋白中血红素辅基的微环境有所改变.NBD-DOPE标记脂酶体研究了不同脂酶体的 L_x-H_Ⅱ的相变性质,表明PE含量的降低脂质体的相变温度上升甚至消失.     

大戟甲羟戊酸途径关键酶基因hmgr的克隆与分析

通过比较6种植物8条甲羟戊酸途径关键酶3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGR)基因同源区域,设计简并引物,利用RT-PCR技术成功地从大戟(Euphorbia pekinensis)叶中扩增出458bp的基因片段。通过BlastP比较,所推断的大戟HMGR蛋白序列与杜仲Eucommia ulmoides(AAV54051)、穿心莲Andrographis paniculata(AAP14352)、胡黄连Picrorhiza kurrooa(ABC74565)、橡胶树Hevea brasiliensis(AAU08214)、海岛棉Gossypium barba-dense(ABC71314)、龙胆草Gentiana lutea(BAE92730)的一致性分别达到90%、86%、86%、92%、87%和88%。蛋白质保守区、特征区以及进化树分析,初步证实该基因为hmgr基因,这是首次报道从药用植物大戟中克隆到甲羟戊酸途径关键酶HMGR的基因片段。     

从酵母中制备辅酶Ⅰ的简易方法

辅酶Ⅰ(尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸,NAD~+)是一种重要的生化试剂,常从面包酵母中提取。前人报道的提取方法,或是银盐沉淀方法,或是层析方法,由于成本昂贵,操作繁复耗时,反应体积大等缺陷,不甚理想。本文报告一种以小体积汞盐试剂分离纯化NAD~+的简易方法。     

高等植物的3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶

介绍了植物3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGR)的结构和调控,并简略讨论了HMGR调控与植物类异戊二烯途径的关系.     

微生物发酵生产辅酶Q10的研究进展

利用微生物发酵生产辅酶Q1 0 产物活性好 ,并可通过规模放大提高生产能力 ,因而颇受国内外学者的关注。文章综述菌种的选择和遗传改造 ,发酵条件的优化及其分离纯化     

Increased Vitamin C Content Accompanied by an Enhanced Recycling Pathway Confers Oxidative Stress Tolerance in Arabidopsis

Vitamin C(L-ascorbic acid,AsA) has important antioxidant and metabolic functions in both plants and animals.Once used,ascorbic acid can be regenerated from its oxidized form in a reaction catalyzed by dehydroascorbate reductase(DHAR,EC 1.8.5.1).To analyze the physiological role of DHAR catalyzing the reduction of DHA to ascorbate in environmental stress adaptation,we examined whether increasing the level of AsA through enhanced AsA recycling would limit the deleterious effects of oxidative stress.A chimeric construct consisting of the double CaMV35S promoter fused to the Myc-dhar gene was introduced into Arabidopsis thaliana.Transgenic plants were biochemically characterized and tested for responses to oxidative stress.Western blot indicated that the dhar-transgene was successfully expressed.In homozygous T4 transgenic seedlings,DHAR overexpression was increased up to 1.5 to 5.4 fold,which enhanced foliar ascorbic acid levels 2-to 4.25-fold and ratio of AsA/DHA about 3-to 16-fold relative to wild type.In addition,the level of glutathione,the reductant used by DHAR,also increased as did its redox state.When whole plants were treated with high light and high temperature stress or in vitro leaf discs were subjected to 10 μM paraquat,transgenic plants showed a larger AsA pool size,lower membrane damage,and a higher level of chlorophyll compared with controls.These data suggested that increasing the plant vitamin C content through enhanced ascorbate recycling could limit the deleterious effects of environmental oxidative stress.     

基于前体供给途径遗传改造提高褐黄孢链霉菌纳他霉素的产量

纳他霉素(natamycin)是一种高效、广谱、安全的抗真菌剂,广泛应用于食品防腐与医药领域。纳他霉素可由多种链霉菌发酵产生。它是以乙酰辅酶A、丙二酰辅酶A及甲基丙二酰辅酶A为前体经Ⅰ型聚酮合酶(polyketide synthase,PKS)催化合成的多烯大环内酯类化合物。本研究以纳他霉素产生菌——褐黄孢链霉菌为研究材料,分别对不同前体分子供给途径中的关键酶进行过表达,并确定影响纳他霉素产量的关键前体供给途径。研究结果发现：通过过表达乙酰辅酶A合成酶(acetyl-CoA synthase,ACS)加强乙酰辅酶A合成途径,以及通过过表达甲基丙二酰辅酶A变位酶(methylmalonyl-CoA mutase,MCM)加强甲基丙二酰辅酶A合成途径,重组菌株纳他霉素产量分别比野生型菌株提高了44.19%和20.51%。共过表达ACS和MCM,重组菌株纳他霉素产量获得进一步提升(达1123.34mg/L),比野生型菌株提高了66.29%。上述发现为通过前体代谢工程的策略构建纳他霉素工业高产菌株提供了参考,也为其他聚酮类天然产物高产工程菌株的构建提供了借鉴。     

长链脂酰辅酶A合成酶家族与恶性肿瘤

脂肪酸代谢紊乱容易导致癌症的发生。长链脂酰辅酶A合成酶家族(long chain acyl-coenzyme A synthetase family,ACSLs)负责激活长链脂肪酸,在脂肪酸代谢中发挥重要作用。但在癌细胞中,其调控作用经常被解除,细胞内脂肪酸的分布、种类和数量发生改变,进而导致癌症和其他代谢性疾病的发生。ACSLs 在哺乳动物中包括5种亚型,分别为ACSL1、3、4、5和6。ACSL1在甘油三脂的合成和分配中发挥重要作用;ACSL3有助于脂滴的形成,脂滴对维持脂质稳态具有重要作用;ACSL4的表达与类固醇激素相关,在铁死亡途径中发挥重要作用;ACSL5可以催化外源性脂肪酸的代谢,但不能催化从头合成脂肪酸的代谢;ACSL6在脑内的脂肪酸代谢及生殖器官中精子发生和卵巢功能维持等方面发挥重要作用。ACSLs的调控因子包括转录因子、共激活因子、激素受体、蛋白激酶和小的非编码RNA等。它们通过介导脂肪酸代谢,广泛参与线粒体介导的能量代谢,内质网应激和肿瘤炎性微环境等。此外,ACSLs还作为独立预后因素,成为各种癌症临床诊断和治疗的生物标志物和治疗靶点。近年来,越来越多的研究表明,ACSL家族在癌症的发生发展进程中发挥重要作用。本文从ACSL基因家族,ACSLs与恶性肿瘤及基于ACSLs脂代谢的肿瘤治疗方面进行阐述,为后续ACSL基因家族的研究及肿瘤的靶向治疗提供理论依据和候选分子靶标。