盐生杜氏藻和衣藻双结构域NAD+-GPD基因的生物信息学分析

盐生杜氏藻（Dunaliella salina）是极端耐盐的单细胞真核绿藻,依赖于NAD的3－磷酸甘油脱氢酶（NAD+-GPD）是盐生杜氏藻调渗物质——甘油合成的关键酶.盐生杜氏藻NAD+-GPD基因是第一个被发现含双结构域（SerB和GPD）的GPD基因.而双结构域可能是盐生杜氏藻具有极强耐盐性和快速合成甘油的关键.通过与莱茵衣藻基因组数据库比对,发现莱茵衣藻（Chlamydomonas reinhardtii）中也存在具有SerB和GPD结构域的NAD+-GPD基因序列.在对两个物种NAD+-GPD基因的基因结构、mRNA组成成分、编码蛋白及其理化性质和编码蛋白结构的分析中,发现二者具有较高的相似性.针对目前仅在盐藻和衣藻中发现含SerB和GPD结构域的NAD+-GPD基因这一现象,分别对SerB和GPD结构域同源基因的系统进化进行了分析.     

氮、磷、硫对盐生杜氏藻色素积累的影响

研究了盐生杜氏藻(Dunaliella salina)在不同浓度氮、磷、硫等营养条件下对细胞积累β-胡萝卜素和叶绿素的影响．发现盐生杜氏藻细胞经过10d生长,在营养缺乏条件下其β-胡萝卜素和叶绿素的比率达到最大,积累β-胡萝卜素的最适条件是无氮、无磷和无硫,但是不利于盐生杜氏藻的生长．讨论了此结果的机理和意义,为利用盐生杜氏藻大规模生产β-胡萝卜素提供了理论依据．     

盐生杜氏藻和衣藻双结构域NAD+GPD基因的生物信息学分析

将盐生杜氏藻(Dunaliella salina)双结构域(SerB和GPD)3-磷酸甘油脱氢酶基因(NAD+-GPD)序列与莱茵衣藻全基因组进行比对,发现莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)中也存在具有SerB和GPD结构域的NAD+-GPD基因序列.在对两个物种NAD+-GPD基因的基因结构、mRNA组成成分、编码蛋白及其理化性质和编码蛋白结构的分析中,发现二者具有较高的相似性.针对目前仅在盐藻和衣藻中发现含SerB和GPD结构域的NAD+-GPD基因这一现象,分别对SerB和GPD结构域同源基因的系统进化进行了分析.     

不同胁迫下盐生杜氏藻3-磷酸甘油脱氢酶基因表达及其与甘油合成的响应

在已克隆的盐藻（Dunaliella salina）3-磷酸甘油脱氢酶GPD基因的基础上，利用实时荧光定量PCR的方法，研究了经高盐、厌氧、磷酸盐以及氧化等不同外界胁迫条件下该基因的表达情况，并同时监测了盐藻细胞甘油合成的动态变化.对比酿酒酵母的GPD基因，发现D.salina GPD基因受高渗诱导，同时D.salina细胞内可能存在多个形式的GPD基因.     

根据β—胡萝卜素合成机制改进盐生杜氏藻(Dunaliella salina)培养方法的研究

根据β-胡萝卜素合成机制,在盐生杜氏藻(Dunaliella Salina)的培养过程中适当加入柠檬酸,Mg~(2+)和间断通CO_2可以提高盐生杜氏藻体内β—胡萝卜素的含量,其含量可达10.2％.     

盐藻尿苷二磷酸葡萄糖脱氢酶(DsUGD)基因的功能预测

盐生杜氏藻（Dunaliella salina）具有极强的耐盐性，藻体含有大量的胡萝卜素、蛋白质以及多糖类化合物．目前，已有研究报道指出蓝藻多糖是其适应高盐、高碱等环境的重要因素；而盐藻多糖的作用尚未见相关研究．尿苷二磷酸葡萄糖脱氢酶（UDP-glucose dehydrogenase，UGD，EC1．1．1．22）是多糖合成中的一个关键酶，它催化产生的UDP-葡萄糖醛酸是多糖合成中的关键前体物质．在微生物中，该酶参与到荚膜多糖的合成，是其致病性原因所在；在高等植物中，UGD参与到半纤维素的合成，与植物细胞壁形成密切相关．盐生杜氏藻是一类低等光合植物，它没有细胞壁和荚膜，因此关于UGD在该物种中的作用有待进一步研究．     

杜氏藻DNA酶活性比较研究

杜氏藻(Dunaliella,常称盐藻)是一属耐高盐度的单细胞绿藻,生长迅速,不具纤维素细胞壁,是基因工程潜在的DNA(基因)受体,而其DNA酶活性高低是衡量能否作为受体细胞的重要指标,越低越好。本研究中,DNA酶指能降解DNA的多种酶的总称。 采用三聚乙醛-二苯胺法分别测定了杜氏藻属6个种的DNA酶活性。从测定结果(Tab.1)看出,杜氏藻细胞的DNA酶活性偏低,并且不同种之间存在明显差异。其中D.minuta,     

温度对杜氏藻生长和脂肪酸组成的影响

研究了不同温度对盐生杜氏藻(Dunaliella.salina)生长及脂肪酸组成的影响.结果表明:在20～32℃之间,提高培养温度和增加光照强度促进了盐生杜氏藻的生长;盐生杜氏藻的脂肪酸组分以C16和C18脂肪酸为主,随着培养温度的升高和光照强度的增加,藻株内饱和脂肪酸所占百分比例增加,多不饱和脂肪酸所占百分比例减小.     

盐生杜氏藻核糖体蛋白L38部分cDNA的克隆及分析

从盐生杜氏藻(Dunaliella salina)中，克隆到L38蛋白的部分cDNA序列及完整的CDS，由生物信息学分析发现与L38家族其它成员高度同源，证明该家族在进化上的高度保守性，为研究真核生物核糖体蛋白的重要补充．     

盐生杜氏藻同步化及细胞周期的研究

盐生杜氏藻是一种海洋生活的单细胞藻类，细胞中具有细胞核，叶绿体等细胞器，细胞呈椭圆形，直径在15～20μm，人工配制的海水中培养。由于具有叶绿体，能进行光合作用，因此可以用光暗交替处理，诱导细胞同步法。Lor等人[1]报导用光暗交替诱导小眼虫得到较好的同步化结果，他指出对衣滴虫、小球藻。异变形藻等都可以用光暗交替法诱导同步化。盐生杜氏藻使用此法诱导同步化，并测定同步化后细胞周期，这方面还未见详细报道。本文就此作初步探讨。1材料与方法1.1盐生杜氏藻：来自山东海洋大学赠送，定名为Dunaliellabolt。a，采用人工配制…     

适于双向电泳分析的银杏叶绿体蛋白质提取方法

【目的】获得银杏叶绿体蛋白质的提取方法,在蛋白质水平探讨银杏光合作用对环境的响应机制。【方法】建立一种适合银杏叶绿体蛋白双向电泳分离的实验体系,采用Tris-平衡酚抽提法对银杏叶绿体蛋白质进行提取,并与三氯乙酸(TCA)-丙酮沉降法进行对比分析。【结果】Percoll密度梯度离心法适用于银杏叶绿体的提取,提取的叶绿体平均完整率在85%左右。单向电泳结果显示,与TCA-丙酮沉降法相比,在用Tris-平衡酚抽提法分离的叶绿体蛋白质泳道中,低分子质量蛋白质条带更多、更清晰。进一步的双向电泳结果表明,用Tris-平衡酚抽提法对银杏叶绿体蛋白质进行提取,蛋白质产量更高,图谱清晰,所分离的蛋白点更多,形态更好,条纹影响相对较小。【结论】Tris-平衡酚抽提法可有效地提取高质量的叶绿体蛋白质并进行双向电泳,可用于银杏叶绿体的蛋白质组学分析。     

三倍体枇杷叶绿体DNA提取方法的优化

将三倍体枇杷叶片通过液氮研磨、差速离心与蔗糖密度梯度离心相结合的方法得到高纯度的叶绿体,在光学显微镜和荧光显微镜下分别观察到椭圆形颗粒状和自发红色荧光的叶绿体.提取的cpDNA经凝胶电泳检测,完整性好,纯度高,无降解.经紫外分光光度仪测定,所得cpDNA浓度为0.761ng/ul.     

盐度对盐生杜氏藻叶绿体超微结构的影响

研究不同盐度对盐生杜氏藻（ Ｄｕｎａｌｉｅｌｌａｓａｌｉｎａ（ Ｄｕｎａｌ．） Ｔｅｏｄ ．） 叶绿体超微结构的影响．结果显示,在ＮａＣｌ 浓度为２ ．７ ｍｏｌ／Ｌ 的培养液中,其叶绿体为典型的杯状结构．在ＮａＣｌ 浓度从２ ．７ ｍｏｌ／Ｌ 增加到４ ．３ ｍｏｌ／Ｌ时,其杯状叶绿体逐渐离解为多个相互连结或分离的部分;叶绿体内的类囊体片层系统解体并出现大量的嗜锇质体小球;在分离的叶绿体间隙中形成多个线粒体．在培养液的ＮａＣｌ 浓度逐步从４ ．３ ｍｏｌ／Ｌ 降低到２ ．７ ｍｏｌ／Ｌ后,盐藻的叶绿体又逐步恢复为典型的杯状结构．由此可知,不同盐度下盐藻叶绿体的结构变化是一个可逆的过程,这种可逆变化是盐藻得以在高盐度,强光照,易蒸发的自然环境中生存的一种适应机制．     

Chloroplast avoidance movement reduces photodamage in plants

When plants are exposed to light levels higher than those required for photosynthesis, reactive oxygen species are generated in the chloroplasts and cause photodamage. This can occur even under natural growth conditions. To mitigate photodamage, plants have developed several protective mechanisms. One is chloroplast avoidance movement, in which chloroplasts move from the cell surface to the side walls of cells under high light conditions, although experimental support is still awaited. Here, using different classes of mutant defective in chloroplast avoidance movement, we show that these mutants are more susceptible to damage in high light than wild-type plants. Damage of the photosynthetic apparatus and subsequent bleaching of leaf colour and necrosis occur faster under high light conditions in the mutants than in wild-type plants. We conclude that chloroplast avoidance movement actually decreases the amount of light absorption by chloroplasts, and might therefore be important to the survival of plants under natural growth conditions.     

红松成熟胚愈伤组织诱导外植体选择及培养条件优化

【目的】通过培养条件的优化和适宜外植体类型的筛选,解决红松成熟胚愈伤组织诱导中存在的愈伤组织诱导率低、生长状态差、褐化率较高等问题,为建立红松成熟胚体胚发生体系奠定基础。【方法】用5种培养基类型、3种蔗糖浓度和9种植物生长调节剂组合,选择8种来源于成熟种子不同部位的外植体,对愈伤组织诱导的培养条件和适宜外植体类型进行优化和筛选。【结果】① 在5种培养基中,DCR培养基上愈伤组织诱导率高于其他培养基、生长状态好于其他培养基; ② 添加在DCR中的3种蔗糖浓度中,35 g/L时的愈伤组织诱导率最高(92.01%)、褐化率最低(17.01%); ③ DCR添加35 g/L蔗糖情况下,9种植物生长调节剂组合中NAA 2.0 mg/L + 6-BA 1.5 mg/L组合的愈伤组织诱导率最高、褐化率最低、生长状态最佳; ④ 在选出的优化培养条件下,8种来源外植体中,从裸胚上切离的下胚轴的愈伤组织诱导率高、褐化率低,且增殖能力强,具备胚性愈伤组织的形态解剖特征。【结论】红松成熟胚愈伤组织诱导的优化培养条件为DCR +蔗糖35 g/L + NAA 2.0 mg/L+ 6-BA 1.5 mg/L,适宜外植体裸胚上切离的下胚轴。     

重金属镉对叶绿体超微结构的影响

重金属镉处理烟草植株引起叶片光合强度降低；处理离体叶绿体引起光合电子传递受阻，光化学活性降低。在经过电镜分析了镉对光合器超微结构的影响后认为，镉破坏光合膜结构．这可能是引起光合强度降低的主要原因之一。     

Single gene circles in dinoflagellate chloroplast genomes.

Photosynthetic dinoflagellates are important aquatic primary producers and notorious causes of toxic 'red tides'. Typical dinoflagellate chloroplasts differ from all other plastids in having a combination of three envelope membranes and peridinin-chlorophyll a/c light-harvesting pigments. Despite evidence of a dinoflagellete satellite DNA containing chloroplast genes, previous attempts to obtain chloroplast gene sequences have been uniformly unsuccessful. Here we show that the dinoflagellate chloroplast DNA genome structure is unique. Complete sequences of chloroplast ribosomal RNA genes and seven chloroplast protein genes from the dinoflagellate Heterocapsa triquetra reveal that each is located alone on a separate minicircular chromosome: 'one gene-one circle'. The genes are the most divergent known from chloroplast genomes. Each circle has an unusual tripartite non-coding region (putative replicon origin), which is highly conserved among the nine circles through extensive gene conversion, but is very divergent between species. Several other dinoflagellate species have minicircular chloroplast genes, indicating that this type of genomic organization may have evolved in ancestral peridinean dinoflagellates. Phylogenetic analysis indicates that dinoflagellate chloroplasts are related to chromistan and red algal chloroplasts and supports their origin by secondary symbiogenesis.     

Phototropin-related NPL1 controls chloroplast relocation induced by blue light

In photosynthetic cells, chloroplasts migrate towards illuminated sites to optimize photosynthesis and move away from excessively illuminated areas to protect the photosynthetic machinery. Although this movement of chloroplasts in response to light has been known for over a century, the photoreceptor mediating this process has not been identified. The Arabidopsis gene NPL1 (ref. 2) is a paralogue of the NPH1 gene, which encodes phototropin, a photoreceptor for phototropic bending. Here we show that NPL1 is required for chloroplast relocation induced by blue light. A loss-of-function npl1 mutant showed no chloroplast avoidance response in strong blue light, whereas the accumulation of chloroplasts in weak light was normal. These results indicate that NPL1 may function as a photoreceptor mediating chloroplast relocation.     

大麦叶绿体分裂的研究

报道了大麦叶绿体分裂的全过程。发现叶绿体是在长轴的中部或近中部产生缢痕、逐渐紧缩并断裂为两个子叶绿体的。并对遗传性黄化大麦叶绿体的结构特征、叶绿体分裂机制、同步性及子叶绿体的大小等进行讨论。     

小麦叶绿体及其形态变异

小麦叶绿体亚显微结构的特异性及被膜突出伸长形成伪足状的突起,并对突起与线柱体、其它叶绿体、细胞壁等的关系,叶绿体内所含的线粒体等异物进行了讨论,同时指出:叶绿体内的异物是由叶绿体被膜在内外环境影响下形成的一种包围圈所成.该结果在理论和实践上将会产生较大的影响.