葡萄糖有氧氧化和ATP的生成量

能量是一切生物体活动所必需的。生物体所需的能量一般来自于体内有机物的氧化。糖、脂肪、蛋白质等有机物在细胞内氧化分解 ,释放出二氧化碳、水和能量的过程称生物氧化。生物氧化包括许多复杂的生物化学反应 ,不同的有机物虽有各自的分解氧化过程 ,但最终都经历共同的终末代谢途径。总体包括四个阶段 (图 1 )。生物氧化中的能量代谢具有两个明显的特点 :一是生物氧化中能量是逐步缓慢释放的 ,这样放出的能量易得到最有效的利用 ;其次 ,生物氧化过程产生的能量通常先贮存在能量通货ＡＴＰ中 ,通过ＡＴＰ再满足机体的能量需要 ,并且ＡＴＰ主…     

肌球蛋白轻链激酶CaM结合位点突变体对肌球蛋白ATP酶活性的影响

目的:探讨肌球蛋白轻链激酶(MLCK)钙调蛋白(CaM)结合位点突变体对肌球蛋白ATP酶活性的影响.方法:构建牛胃重组全长野生型MLCK CaM结合位点突变型蛋白(△CaM/MLCK);孔雀绿方法检测△CaM/MLCK对肌球蛋白的Mg2+-ATP酶活性的影响.结果:在无Ca2+/CaM存在时,随着△△CaM/MLCK浓度的增加,非磷酸化肌球蛋白的Mg2+-ATP酶活性明显增加;而磷酸化肌球蛋白的Mg2+-ATP酶活性明显降低.结论:△CaM/MLCK对肌球蛋白Mg2+-ATP酶活性的影响表明MLCK具有非激酶活性.     

基于不同氮源培养条件的巴氏芽孢杆菌脲酶功能转录组分析

巴氏芽孢杆菌是源于土壤的革兰氏阳性菌,人们利用其高效的脲酶活性诱导产生碳酸钙的现象开发了多种应用场景.然而,巴氏芽孢杆菌的生物矿化相关代谢机制还不够明确,尤其是对在矿化作用中发挥核心作用的脲酶基因结构、表达调控机制及关联代谢等方面的研究相对较少.当前,巴氏芽孢杆菌应用研究中面临的矿化反应不可控性及不稳定性等问题都源于脲酶代谢机制的研究匮乏.因此,进一步揭示巴氏芽孢杆菌脲酶的基因信息、表达调控机制及相关代谢机理迫在眉睫.本文通过转录组测序,对比了4种培养条件下巴氏芽孢杆菌的生长情况和基因表达情况,解析了脲酶的代谢机制,结果进一步证明ATP合成与脲酶表达及尿素水解相关联,最终预测了脲酶的双操纵子结构.     

‘台农1号’芒果果实发育过程中的糖分积累与相关酶活性研究

以‘台农1号’芒果为材料,测定了果实生长发育过程中淀粉、蔗糖、葡萄糖和果糖含量以及淀粉酶、蔗糖代谢相关酶———酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)、蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)的活性,并对果实中糖组分与酶活性的关系进行了分析.结果显示,(1)台农1号芒果果实属于单S型生长曲线,发育前期主要积累淀粉、葡萄糖和果糖,果实成熟软化时,淀粉酶活性降至最低,淀粉水解,蔗糖快速积累.(2)酸性转化酶活性在果实整个发育过程中维持最高,完熟时略有降低;蔗糖磷酸合成酶在果实发育前期略有降低,完熟时升至最高;蔗糖合成酶和中性转化酶活性在整个发育期一直很低且较稳定.(3)淀粉含量与淀粉酶活性呈显著正相关,与SPS活性呈极显著负相关,蔗糖、葡萄糖含量均与SPS、SS呈显著、极显著的正相关;果糖含量与SS呈极显著的正相关.研究表明,芒果成熟时淀粉分解、酸性转化酶活性的降低,且蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性的增加是引起果实蔗糖积累的主要因子.     

三苯基锡,二环己基碳二亚胺和寡霉素对叶绿体CF0与CF1功能联系的影响

作用于H~ —ATP酶复合体质子通道的能量传递抑制剂 TPT、DQCD和 OM能明显抑制叶绿体光合磷酸化反应和膜上 ATP酶活性,减小恒态ΛpH值,加速ΛpH和515 nm吸收衰减。这种在正常叶绿体加速H_(in)~ 经CF_0外流与在残缺膜中阻塞质子外流不一致。TPT等物质是干扰了CF_0与CF_1的构象连接,使 CF_0的质子传导失去CF_1的控制,H_(in)~ 无效漏失或质子逆向转移受影响,从而抑制与质子传导紧密相关的光合磷酸化反应和膜上ATP酶活性。     

嘌呤拟似物对豚鼠胃窦环行肌自发性收缩及电活动的影响

为探讨非肾上腺素能非胆碱能神经递质对胃窦环行肌功能的调节作用,在离体胃平滑肌上观察了嘌呤拟似物对胃窦环行肌自发性收缩活动和电活动的影响。电活动用传统的细胞内微电极记录,并和收缩活动同步描记于多道生理记录仪。结果表明,嘌呤能P2Y受体激动剂,三磷酸腺苷(ATP)和2-methylthio ATP(2-MeSATP)均增强胃窦平滑肌的收缩活动,但不影响电活动,而且ATP和2-MeSATP对胃平滑肌收缩活动的增强作用可被嘌呤能P2Y受体阻断剂,reactive blue-2和苏拉明(suramin)所阻断。用100μmol／L α,β-MeATP引起的脱敏感使P2X受体被阻断,ATP增强胃窦平滑肌收缩活动的效应不受影响。嘌呤能P2X受体激动剂,α,β-MeATP明显抑制胃窦环行肌自发性收缩活动,同时使膜电位明显超极化。ATP对胃窦平滑肌的收缩作用不被L型钙通道阻断剂尼卡地平(nicardipine)阻断,但细胞外用无钙液灌流时这种效应则完全被阻断。用前列腺素合成抑制剂消炎痛预先处理20min后,ATP和2-MeSATP仍能增强胃窦平滑肌的自发性收缩活动。以上结果提示：(1)ATP和2-MeSATP通过嘌呤能P2Y受体增强胃窦平滑肌的自发性收缩活动,而α,β-MeATP或β,γ-MeATP通过嘌呤能P2X受体使膜电位超极化,引起胃窦平滑肌的舒张;(2)ATP和2-MeSATP增强胃窦平滑肌自发性收缩活动的效应依赖于细胞外钙,但钙离子进入细胞的途径并不是电压依赖性钙通道;(3)ATP和2-MeSATP增强胃窦平滑肌自发性收缩活动的效应不通过前列腺素介导。     

烤烟叶片衰老期氨气挥发特征及其生理调控研究

以烤烟品种K326为试验材料,利用氨气收集装置测定烟叶的氨气挥发量,并利用谷氨酰胺合成酶(GS)抑制剂(Glufosinate)处理叶片和质外体提取等方法,研究了叶片氨气挥发及其与氮代谢相关生理指标的关系。结果表明:(1)随着叶片的衰老,氨气挥发量在叶龄70d时最大(10.96μg.m-2.h-1),与衰老初期(叶龄40d)相比增加了2.15倍;质外体NH4+浓度和pH、氨气补偿点逐渐上升,GS和硝酸还原酶(NR)活性下降,谷氨酸脱氢酶(GDH)活性升高,可溶性蛋白和总氮降解,叶片NH4+浓度升高。(2)GS抑制剂处理后,叶片组织NH4+浓度和氨气补偿点升高,氨气挥发量增大,与对照相比差异显著。(3)氨气挥发量与质外体NH4+浓度、质外体pH和氨气补偿点呈极显著或显著正相关,与GS活性呈显著负相关,与GDH活性呈显著正相关,与叶片组织NH4+浓度等其他指标相关性不显著。研究认为,烤烟叶片衰老期间氨挥发量大幅上升,挥发量的大小受气孔氨气补偿点、GS和GDH活性的直接调控,以及其他氮素代谢相关指标的间接调控,其中GS起主导作用。     

磷脂酰丝氨酸合成酶基因的克隆及在枯草芽孢杆菌中的表达

应用 PCR技术从 Escherichia coli K12 Sgal- (ExPASy P23830) 中扩增到大小为 1350bp编码磷脂酰丝氨酸合成酶的 DNA片段,将其插入枯草芽孢杆菌诱导型表达载体 pBES,获得重组质粒 pBES-pss后转化 Bacillus subtilis DB104。经蔗糖诱导后,该磷脂酰丝氨酸合成酶在 Bacillus subtilis DB104 (pBES-pss)中获得胞外分泌表达,SDS-PAGE分析发现目的蛋白分子量约为 52kDa,酶联比色法检测酶活力为 1.50U/mL,提高了磷脂酰丝氨酸合成酶的表达产量,为工业化发酵生产磷脂酰丝氨酸合成酶奠定了良好的基础。     

大豆查尔酮合成酶(CHS)基因的克隆、表达及其在雪莲提取液中的代谢产物分析

以中国大豆为材料,利用PCR方法克隆查尔酮合成酶（Chalcone synthase,CHS）全基因,采用SOE法克隆得到去掉内含子的查尔酮合成酶基因,核酸序列分析表明,该基因编码区长1170bp,编码390个氨基酸,与已报道的CHS的cDNA序列同源率达到97%。构建pET-GMCHS工程表达质粒,通过大肠杆菌E.coli BL21（DE3）高效表达系统表达大豆CHS。 通过12% SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析表明,获得了分子量在42.9KD的一条蛋白质特异表达带。液相色谱分析大肠杆菌E.coli BL21（DE3）高效表达系统在雪莲提取液中的代谢产物,样品和空白对照样对比,样品在273nm,3.0min出现新的吸收峰,质谱分析结果表明CHS利用雪莲提取液中代谢中间产物合成了新的黄酮类物质。     

大连地区海泥样品中分离的五株海洋放线菌的研究

对从大连小平岛地区海面下10~20 m处的海泥样品中分离的5株海洋放线菌进行了生理特征和抗菌活性的研究。抗菌活性实验初步表明,菌株S097,S187和S233具有较好的拮抗革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和真菌测试菌株的活性,尤其是菌株S233对绿脓杆菌和白色假丝酵母的抑制活性很强。16 s rDNA序列分析结果表明,5株放线菌(S097,S187,S233,S239,L180)分别与Streptomyces argenteolusCGMCC 4.1693、S.flavofuscusNRRL B-8036、S.variabilisNRRL B-3984T、S.lit-m ocidiniNRRL B-3635和S.sulphureusNRRL B-1627T显示出最高的序列同源性(99%),这是这些菌种首次报道在大连地区的海泥样品中得到分离。利用I型聚酮合成酶(PKSI)兼并引物从菌株S187中扩增出了PKSI片段,揭示了该菌株生产I型聚酮类化合物的潜在能力。本文的研究结果为进一步开发利用大连地区海泥中的海洋放线菌资源奠定了基础。