螺旋藻在光胁迫时的抗逆性研究

螺旋藻对于环境的变化有很强的适应性.以钝顶螺旋藻为实验材料,测定螺旋藻在受到较强光照胁迫时藻体的电导率以及脯氨酸、丙二醛和过氧化氢酶系的含量.在3000 lx光照下,螺旋藻6个藻株的电导率以及脯氨酸、丙二醛和过氧化氢酶系的含量比在1000 lx光照下明显升高,螺旋藻的电导率最高上升了2～6倍;细胞内的脯氨酸含量最多增加5倍,最少增加13%;丙二醛的含量增加40%～100%;过氧化氢酶的含量上升范围在19%～80%,过氧化物酶的含量上升范围在20%～100%.说明螺旋藻在受到光胁迫时自身会启动相关保护机制,产生一定的抗逆性,以适应环境的变化.     

镍处理对水稻叶片H2O2积累和抗病的诱导效应

2.20mmol/L的硝酸镍处理水稻幼苗后第3天用稻白叶枯菌（Xanthomonas oryzae pv.oryzae）挑战接种,硝酸镍处理的稻苗病情比对照明显减轻,并且叶片中过氧化物酶（POD）活性上升,过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性明显下降,H2O2和丙二醛（MDA）含量显著增加。这些结果表明,H2O2积累与镍诱导的抗病作用密切有关。     

根系温度对光核桃幼苗光合机构热稳定性的影响

以光核桃(Prunus mira)幼苗为材料, 通过控制根系温度研究了根系温度变化与叶片脱落酸(ABA)的关系及其对光合机构热稳定性的影响。结果表明: 1)环境高温(37和40 ℃)胁迫下保持根系温度适宜((25±2) ℃)时, 幼苗叶片相对含水量(Relative water content, RWC)下降较少, 但叶片ABA含量低, 超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性低, 过氧化氢(H₂O₂)含量和膜质过氧化水平(丙二醛(Malondialdehyde, MDA)浓度)提高, 最大光化学效率(F_v/F_m)下降程度较大; 2)而同等环境高温(37和40 ℃)条件下根系温度逐步升高时, 幼苗叶片RWC降低, 叶片ABA含量增加, SOD、APX、POD、CAT活性高, H₂O₂含量高, MDA生成量低, F_v/F_m降低程度较小。与37 ℃相比, 40 ℃处理条件下各生理指标变化趋势相似, 但差异加大。因此认为: 高温胁迫条件下, 根系温度适宜时RWC高, 但导致光合机构伤害较重; 根系感受高温胁迫能够增加叶片ABA含量, 有助于保护光合机构、提高光合机构的抗热性。     

螺旋藻过氧化氢酶的比较研究*

采用碘量法对毛乌素沙地碱湖的钝顶螺旋藻S1 与国外引进的钝顶螺旋藻S2 和极大螺旋藻S3 的过氧化氢酶 (CAT)进行了比较研究。结果表明 :S1 、S2 和S3CAT活性在 2 5℃、pH 7 0时分别为 41 0 7U/g·FW、 550 4U/g·FW和 370 3U/g·FW ;Km值分别为 5 0× 1 0 ^{- 2}mol/L、 5 4× 1 0 ^{- 2} mol/L和 3 8× 1 0 ^{- 2} mol/L ;最适温度分别为 2 5℃     

过氧化氢酶基因在大肠杆菌中的克隆表达及发酵优化

利用PCR扩增技术得到枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)过氧化氢酶基因katA,将该基因与表达载体pET-20b(+)连接构建重组质粒,经测序验证后,在大肠杆菌JM109中进行表达得到重组大肠杆菌基因工程菌E.coli BL21(DE3)(pET-20b(+)-katA).SDS-PAGE电泳结果显示出...     

铜锌超氧物歧化酶与过氧化氢反应中羟自由基的形成

应用脱氧核糖降解法研究了离体条件下Cu,Zn-SOD与H2O2反应产生·OH,并对其机理进行了探讨。H2O2可使Cu,Zn-SOD失活,在失活过程中有·OH产生,甲酸钠和苯甲酸钠均能不同程度地保护Cu,Zn-SOD和降低H2O2与Cu,Zn-SOD反应中·OH的产额;热失活SOD也可和H2O2反应生成·OH,且效能高于活性Cu,Zn-SOD;用螫合剂脱去Cu,Zn-SOD的金属辅基后,脱辅基的SOD蛋白不能和H2O2反应产生·OH;Cu2＋和H2O2反应产生·OH的效率很高,而Zn2＋产生·OH的效率很低。实验结果提示Cu,Zn－SOD与H2O2反应产生的·OH可能是SOD活性中心的Cu2＋与H2O2发生Fenton反应的结果．     

N端缺失的锰过氧化氢酶生理生化特性

【目的】在红球菌(Rhodococcus sp.)R04中发现了一种高表达,N端缺失的锰过氧化氢酶(Mn-CAT),为了明确其在活性氧(Reactive oxygen species,ROS)清除与多氯联苯(Polychlorinated biphenyls,PCBs)代谢中所起的作用,本文对其生理生化特性进行了研究。【方法】利用DNAMAN对Rhodococcus sp.R04与Rhodococcus sp.R1101Mn-CAT的核酸和蛋白序列进行比对。化学合成和PCR搭桥法获取Mn-CAT全长基因。分别构建了原核表达载体p ETm3c-Mn-CAT,p ETm3c-Mn CAT-C,转入大肠杆菌(Escherichia coli)BL21,得到重组菌p ETm3c-Mn-CAT/BL21,p ETm3c-Mn CAT-C/BL21。工程菌诱导表达后,粗酶液经Q-sepharose和硫铵沉淀进行纯化。构建了锰过氧化氢酶C端(Mn CAT-C)基因的敲除载体p K18mobsac B-ΔMn CAT-C,电击法转入Rhodococcus sp.R04。荧光极化测定ROS的含量,HPLC分析多氯联苯的降解率。【结果】与Rhodococcus sp.R1101Mn-CAT基因序列相比,Rhodococcus sp.R04Mn-CAT缺少N端(R1101的Mn-CAT序列长度为915bp,R04的Mn CAT-C序列长度为468bp)。获得了纯度较高的Mn CAT-C,SDS-PAGE分析表明分子量约为23 k Da。以H2O2为底物时,Mn CAT-CKm比Mn-CATKm大,约为0.02357mol/L。通过基因同源重组的方式,得到菌株R04的Mn CAT-C敲除菌株,与野生菌株相比,敲除菌株体内ROS浓度显著增高,生长速率和多氯联苯降解速率明显下降。【结论】发现了一种N端缺失的锰过氧化氢酶,该酶具有原酶的大部分活性,且可以清除体内的ROS。Mn CAT-C基因的缺失影响了菌株的生长速率和多氯联苯的降解速率。     

二斑叶螨为害对草莓叶片H2O2、MDA含量以及部分防御酶活性的影响

本文旨在探究二斑叶螨Tetranychus urticae为害对草莓Fragaria×ananassa Duch.叶片内过氧化氢（H2O2）、丙二醛（MDA）含量以及部分防御酶活性的影响。在草莓苗上接种不同数量（5~25头）的二斑叶螨,分别在接种后的24 h、48 h和72 h取样,分析草莓叶片内H2O2、MDA的含量以及部分防御酶的活性。结果显示,二斑叶螨为害的草莓叶片内H2O2和MDA的含量以及超氧化物歧化酶（SOD）的活性随着时间的延长而呈现先升后降的趋势,在二斑叶螨持续为害草莓叶片24 h、48 h和72 h时,受损草莓叶片中H2O2的含量均显著高于对照（P<0.05）,不同密度二斑叶螨为害的草莓叶片中H2O2的含量均显著高于对照（P<0.05）,但与取食时间关系不大。当为害时间达到48 h时,MDA的含量和SOD的活性均达到最高峰,此时它们均与二斑叶螨的密度密切相关。当二斑叶螨为25头/叶时,MDA的含量和SOD的活性分别约是对照的3.6倍和10倍。过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）的活性随时间延长不断升高,均在二斑叶螨为害72 h时达到最高峰。同时,二斑叶螨的为害时间和为害密度之间存在一定的交互作用。以上结果表明草莓叶片主要通过调节其体内H2O2和MDA的含量以及各种防御酶活性的变化,对二斑叶螨的为害产生应激反应。     

光敏反应对过氧化氢酶的影响

光氧化反应中,纯过氧化氢酶活性受光敏化剂血卟啉Ⅳ和核黄素的抑制。随光敏化剂浓度增高及照光时间延长,抑制程度加大。酶与光敏化剂反应后吸收光谱位移,峰形改变。紫外差示吸收光谱出现229nm负峰(血卟啉)和236—240nm峰(核黄素)。结果表明酶活的抑制与其蛋白构象的变化相关。     

胶原蛋白肽经由Nrf2信号通路对H_2O_2诱导的肝细胞氧化损伤的保护作用(英文)

目的:氧化应激在肝脏疾病中扮演着重要的角色。胶原蛋白肽是天然的抗氧化剂,其在动物实验中已经被证实有抑制氧化应激的作用。最新研究证实胶原蛋白肽将有可能被应用在肝脏疾病的预防中,但是很少有研究报道其分子作用机制。因此本研究在胶原蛋白肽是对H2O2诱导的正常人的肝细胞系HL7702氧化损伤有保护作用的基础上,并探索其分子作用机制。方法:实验设空白对照组,H2O2模型组,胶原蛋白肽低、中、高剂量组(10,100,200μg/ml)。胶原蛋白肽各组加入相应浓度的药物预处理12 h后,与模型组一起加入300μM H2O2的H2O2共同培养12 h,空白对照组正常培养。细胞毒性是由CCK8和乳酸脱氢酶(LDH)的释放检测。抗氧化试剂盒检测细胞内活性氧的水平,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量的变化。Western blot检测细胞内Nrf2蛋白的表达水平。结果:胶原蛋白肽对H2O2诱导的正常人的肝细胞系HL7702氧化损伤有保护作用。胶原蛋白肽能够及时清除细胞内的活性氧,增加Nrf2的蛋白表达水平,提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)的活性,减轻脂质过氧化反应,从而保护正常人的肝细胞系HL7702。结论:总之,胶原蛋白肽通过增加Nrf2的蛋白表达水平,提高抗氧化活性,对H2O2诱导损伤的肝细胞发挥保护作用。本研究为胶原蛋白肽的分子作用机制提供了新的证据,将有助于预防氧化应激所致的肝损伤。