低温预处理提高花生种子活力的生理生化研究——对促进胚轴中核酸、蛋白质合成以及ATP形成的影响

3—5℃低温预处理花生种子,可以促进种子萌发,增强幼苗生长.在亚适温和超适温下萌发时,低温预处理的效应较大.低温预处理对低活力种子的促进效应较为明显.当处理时间从5天延长到13天时,其有利作用随之增加.低温预处理还能提高花生种胚[~3H]-尿嘧啶核苷酸(UTP)掺入到RNA、[~3H]-胸腺嘧啶核苷酸(TTP)掺入到DNA、[~3H]-亮氨酸掺入到蛋白质的能力,并增加ATP含量.这些代谢活性的提高可能是低温预处理提高花生种子活力的生物化学基础.     

二苯胺-H_2O_2-HRP伏安酶联免疫分析新体系的研究

提出了以二苯胺为底物的伏安酶联免疫分析新体系测定辣根过氧化物酶 (HRP)的方法 .通过线性扫描二阶导数极谱法测定 HRP催化 H2 O2 氧化二苯胺的产物 ,从而间接的测定 HRP的浓度 ,进而用于酶联免疫分析 .在 p H=8.5的 Britten-Robinson(BR)缓冲溶液中 ,二苯胺的氧化产物可以在 -0 .53V(vs.SCE)左右处产生一个灵敏的极谱还原峰 .在选定的最佳条件下 ,应用此峰测定 HRP的检测限可达 1 .0× 1 0 - 9g/m L,测定 HRP的线性范围是 4 .0× 1 0 - 9～ 2 .0× 1 0 - 7g/m L.另外 ,还推导了酶催化反应和电极还原反应方程式     

胸腺嘧啶碱基与羟基自由基反应的密度泛函理论

羟基自由基(·OH)进攻嘧啶碱基是破坏核酸造成DNA断链损伤的重要原因之一.采用密度泛函(DFT)理论中B3LYP方法在6-31G基组水平上对胸腺嘧啶(thymine,简写为"T")受羟基自由基进攻形成的各种可能产物自由基进行几何全优化.根据总能量、键长和自旋密度的计算结果,从理论上确认了C-5位加成机制.得稳定产物自由基T5OH·,且T5OH·不易脱水与N-3位H脱水得一个更稳定的产物自由基.该稳定自由基的形成造成DNA断链损.     

血红蛋白作催化剂酸性铬蓝K褪色法测定过氧化氢

研究了牛血红蛋白(Hemoglobin,Hb)作为过氧化物模拟酶,以酸性铬蓝K(Acid Chrome Blue K,ACBK)作为氢供体底物的酶催化反应体系的催化特性和反应条件,体系在pH9.6的条件下波长为536 nm处有最大吸收,建立了褪色程度ΔA与H2O2浓度的线性关系,从而建立了测定H2O2的新方法.测定过氧化氢的线性范围为4.0×10-7~3.2×10-5mol/L,检出限为2.7×10-8mol/L.该方法用于雨水和消毒水中过氧化氢含量的测定,结果满意,加标回收率在95.0%~100.0%之间.     

组蛋白H3K36位点甲基转移酶识别组蛋白底物的分子机制研究进展

组蛋白H3第36位赖氨酸的甲基化修饰在染色质上含量丰富,与活跃转录以及DNA损伤修复等重要生理过程相关．H3K36位点可以被一甲基化、二甲基化和三甲基化3种形式修饰,目前已知的负责组蛋白H3K36三甲基化修饰的人源蛋白是SETD2,负责组蛋白H3K36二甲基化修饰的酶包含NSD1、NSD2和NSD3和ASH1L共4名成员．这些H3K36甲基转移酶都具有非常特异的H3K36位点选择性,因此,对调控体内H3K36甲基化修饰的水平和分布十分重要．此外,它们的表达异常与人类的多种疾病相关．因此,解析组蛋白H3K36甲基转移酶识别并修饰组蛋白底物的分子机制,对揭示这些酶参与的表观遗传调控机制及其在体内的生理功能都具有十分重要的意义．早期的研究使得人们对组蛋白H3K36甲基转移酶催化底物的机制有了较深入的认识,但是由于解析的修饰酶与底物复合物的结构较少,对这些酶特异识别组蛋白底物分子机制的认识尚有很多不足．近年来,随着冷冻电镜技术的应用,H3K36甲基转移酶与核小体底物的复合物结构相继取得了突破,极大地推进了人们对这些酶识别并催化组蛋白底物分子机制的认识．本文以这几个组蛋白H3K36甲基转移酶为主要目标,对其分子机制的最新进展进行介绍总结．      

胸腺嘧啶分子振动光谱及其量子化学计算

分别检测了胸腺嘧啶粉末的拉曼光谱和红外光谱,并用量子化学B3LYP/6-311**G(含电子相关效应的杂化密度泛函理论DFT)方法,对胸腺嘧啶分子进行了几何结构优化,理论计算了胸腺嘧啶分子的拉曼散射光谱和红外光谱,并将计算结果与实验值进行比较.结果表明:采用DFT方法的计算结果能够和实验值很好的吻合.通过Gauss View可视化软件,对胸腺嘧啶分子的振动频率进行了全面的归属.     

扩大线性的葡萄糖氧化酶电极

利用控制酶的固定量和使用外层膜等手段,限制底物葡萄糖的扩散,制备了扩大响应线性范围的葡萄糖氧化酶电极.考察了酶电极上酶的不同固定量及外层膜组成比对线性响应的影响.结果显示:葡萄糖氧化酶的固定量20 μg,外层膜组成比V(TMOS)∶V(H2O)∶V(甲醇)=0.1∶0.1∶0.5时,制备的酶电极对葡萄糖响应的线性范围为8.0×10-5～1.2×10-2 mol/L,线性范围扩大了2～3倍.     

聚β-羟基丁酸酯解聚酶的分离纯化及性质研究

研究了青霉Penicillium sp.DS9713a产聚β-羟基丁酸酯(PHB)解聚酶的情况,并通过超滤浓缩、硫酸铵分级沉淀及Sepharose CL-6B凝胶色谱对PHB解聚酶进行了分离纯化,获得了解聚酶的纯酶组分,纯化倍数为59.1,回收率为20%。经检测该酶的分子量约为18000Da,等电点为7.6,化学试剂EDTA、SDS及巯基乙醇对酶活均有较强的抑制作用,而H2O2和尿素对酶活的抑制不明显;同时,对该纯酶组分的蛋白性质进行了测定,结果显示该酶天冬氨酸和谷氨酸含量较高,推测与底物结合作用相关,二级结构以α螺旋为主,不含β折叠;降解产物的质谱分析显示,该酶的作用产物为3HB单体,暗示其以外切模式对PHB进行降解。     

水稻种胚辐射敏感性的初步研究

电离辐射对植物的作用,前人做了大量工作。从生物大分子角度研究种子(完整的植物胚体)受照射后机能变化的资料还较少。本文试图以DNA的特定前体~3H—胸腺嘧啶核苷(~3H—TdR),测定受照射水稻胚早期机能的变化,探讨辐射对水稻胚DNA分子的作用,为辐射生物学的效应机制研究和辐射线的实际应用(杀菌消毒,杀伤生物细胞、改变生物机体的新陈代谢特性等)提供理论依据。     

锌离子对酶法测定抑制作用的研究

基于乳酸脱氢酶(LDH)催化乳酸和氧化型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)的反应,在最佳酶反应条件下,研究了金属离子对酶催化的抑制作用.发现Zn2 对LDH的酶促反应有显著的抑制,抑制常数KQS为13mmol/L,属非竞争性抑制.根据在抑制剂作用下的米氏方程,可以利用酶法对锌离子进行定量测定.通过加入金属离子络合剂乙二胺四乙酸(EDTA)进行了干扰消除实验,结果表明:可有效消除一定浓度的Zn2 对LDH酶促反应测定底物的干扰.     

纤维素酶降解壳聚糖的研究

通过测定溶液的粘度和还原糖浓度 ,探讨了温度、 p H值、反应时间、底物浓度、金属离子及壳聚糖的脱乙酰度对酶反应的影响 .结果表明 ,纤维素酶能很容易地降解壳聚糖 ,在 2 h内壳聚糖溶液粘度下降了 93 %.其催化特点是 :最适宜温度为 3 0～ 40℃ ,最适宜 p H值为 5 .0～ 6.0 ,米氏常数 Km=9.4× 1 0 -2 g/L,金属离子 Na+ ,Fe2 +对酶活性无影响 ;而 Zn2 + ,Mg2 + ,Cu2 + ,Li+ ,K+抑制酶活性 .当酶量与底物量达到1 5 mg/g时可达到最大反应速度 ;壳聚糖的脱乙酰度在 80 %～ 90 %时酶催化反应速度较快 .     

PEG-OSO_3H催化Biginelli型反应合成氟化六氢嘧啶衍生物

报道了一种以芳香醛、三氟(二氟)乙酰乙酸乙酯与脲(硫脲)为原料,聚乙二醇支载的硫酸(PEGOSO_3H)作为催化剂,通过Biginelli型缩合反应合成氟化六氢嘧啶衍生物的绿色合成方法.产物结构经IR,~1HNMR,~(13)CNMR及元素分析进行了表征.结果表明,该方法后处理简单、产率高、污染少、环境友好,并且PEGOSO_3H可重复循环使用,底物有良好的耐受性.     

HSS和HOO反应机理的研究

本文采用G2M(CC5)//B3PW91/6-311+G(3df,2p)方法研究了HSS和HOO反应机理. 结果表明,HSS与HOO反应主要存在4条通道,分别生成产物P1(H2O+SSO), P2(H2O2+1S2), P3(H2S2+1O2)和P4(H2+SSOO),主通道为生成P1(H2O+SSO)的通道,其表观活化能为-12431 kJ?mol-1. 根据传统过渡态理论结合隧道效应校正,计算了各个通道在298~1000 K温度范围内的表观速率常数k,发现产物P1(H2O+SSO)主产物,总速率常数呈现负温度系数效应. 此外,理论预测了稳定物种的生成焓(ΔfHe298K),计算结果与实验较为接近.     

固定化青霉素酰化酶在光敏感可再生两水相体系中催化青霉素G为6-APA

在一种光敏感可再生高聚物(PNBC 300000)与葡聚糖20000(Dextran 20000)形成的两水相体系中进行固定化青霉素酰化酶的相转移催化青霉素G产生6-APA的反应。在这个两水相体系中,当pH为7.8,底物浓度为62 mmol/L,反应温度为20℃,在50 mmol/L KCl存在下,6-APA的分配系数可达8.4。催化动力学显示,达到平衡的时间近6 h,PG(Na)转化率约82.6%。3批半连续反应转化率为60%~70%,较相近条件下的单水相反应得率提高近20%。在两水相中,底物及产物主要分配在上相,固定化酶分配在下相,底物青霉素G进入下相经酶催化产生的6-APA及苯乙酸又转入上相,从而解除了青霉素酰化酶催化反应的底物及产物抑制作用,达到提高产物得率的效果。形成两水相的高聚物通过488 nm的激光照射可实现循环利用,高聚物的光照回收率在95%~98%。     

油菜素内酯诱导蚕豆气孔关闭与过氧化氢和一氧化氮的关系

研究了油菜素内酯(BR)对蚕豆气孔运动的效应及其与过氧化氢和一氧化氮的关系。结果表明,BR能显著诱导气孔关闭,其最适处理浓度和时间分别为5μmol/L和3h。H2O2清除剂抗坏血酸和过氧化氢酶、NO清除剂c-PTIO和血红蛋白、过氧化氢产生酶NADPH氧化酶抑制剂二苯基碘和NO产生酶一氧化氮合酶(NOS)抑制剂L-NAME均显著抑制BR诱导的气孔关闭,显示NADPH氧化酶催化产生的H2O2和NOS催化产生的NO参与BR诱导气孔关闭。BR有显著抑制ABA诱导气孔关闭的效应。     

玉米螟谷胱甘肽转硫酶的纯化及性质研究

以亚洲玉米螟(Ostrinia furnacalis)为材料,经Sephadex-G75、DEAE-Sepharose Fast Flow、还原型谷胱甘肽(GSH)为配基的亲和层析,分离纯化得到玉米螟谷胱甘肽转硫酶(GST)。以2,4-二硝基氯苯(CDNB)为底物测得其比活为1070U/mg蛋白,收率为22.9%,提纯1138倍。经SDS-PAGE和PAGE鉴定,得到的GST为一条带,亚基的分子量为25kD,经凝胶过滤测得其全酶分子量为50kD,说明该酶是由两个相同亚基组成的。IEF测得主带等电点为8.2。该酶最适温度为41℃,最适pH范围为6.3～6.9。经动力学测定该酶双底物反应机制为序列机制,对CDNB的K_m值为0.15mmol/L,对GSH的K_m值为0.35mmol/L,两种底物的k_cat均为783s^-1。Cl-对底物CDNB有竞争性抑制作用,对GSH是非竞争性抑制作用;3,5-二硝基苯甲酸(DNB)对CDNB有竞争性抑制作用,对GSH是反竞争性抑制作用。     

Aspergillus sp. Li-38产脂肪酶发酵条件及催化反应的初步研究

对自行筛选的曲霉菌株Aspergillus sp.Li-38的发酵条件进行研究。通过考察不同碳源和氮源对产酶的影响,获得曲霉脂肪酶的优化摇瓶培养基成分,菜籽油1.5%(V/V),蛋白胨3%(W/V),NH4SO41%(W/V),K2HPO40.1%(W/V),MgSO4.7H2O,0.1%(W/V)。研究表明菜籽油对产酶具有明显的诱导作用,复合氮源比单一氮源更利于菌体产酶,优化后酶活可达42U/mL,与优化前相比提高了1.6倍。利用该脂肪酶催化棉籽油合成生物柴油研究表明,二步流加甲醇的反应体系其酯化率可达到59%。     

对醛基苯甲酸对蘑菇酪氨酸酶的抑制作用

酪氨酸酶是一种同时具有单酚酶和二酚酶活力的酶．对醛基苯甲酸(ABA)对蘑菇酪氨酸酶活力的影响研究结果表明：ABA只对蘑菇酪氨酸酶的二酚酶活性有抑制作用．而对单酚酶没抑制作用．ABA对二酚酶的抑制作用显示浓度关系，测定导致酶活力下降50％的抑制剂浓度(IC50)为0．98mmol／L．ABA对二酚酶的效应为可逆的非竞争性的抑制．抑制常数K1为0．94mmol／L．本得到的结果与苯甲酸和苯甲醛的效应进行了比较．     

银杏叶和银杏外种皮乙醇提取物对酪氨酸酶的抑制作用比较

报道银杏叶和银杏外种皮乙醇提取物对酪氨酸酶活力的影响．结果表明：银杏叶和银杏外种皮乙醇提取物对酪氨酸酶活力均有显的抑制作用，测定导致酶活力下降50％的银杏叶和银杏外种皮提取物含量(IC50)分别为：6．59mg／mL和2．73mg／mL．对酪氨酸酶的抑制作用均表现为可逆抑制．抑制类型均为混合型．分别测定银杏叶和外种皮提取物对游离酶抑制常数(K1)和酶-底物络合物抑制常数(KIS)，并加以比较．     

油菜籽焦磷酸:果糖-6-磷酸1-磷酸转移酶的动力学研究

采用DEAE-Sephadex A-50及磷酸纤维素柱层析,用底物亲和洗脱法从萌发油菜(Brassica napus)种子中分离纯化了焦磷酸:果糖-6-磷酸1-磷酸转移酶(PFP).纯化倍数679.7倍,比活力为21.75 单位/毫克.蛋白,活力回收率22.9%.酶的最适pH值为7.5,Mg2+和M2+n对酶有激活作用.进行酶的初级动力学及稳态动力学研究,对果糖-6-磷酸(F6P)表现为典型的米氏规律,Km值为3.33 mmol/L;对焦磷酸(PPi)的活力变化,在PPi浓度小于1.0 mmol/L时具有部分米氏酶特点(Km＝1.0 mmol/L),大于1.0 mmol/L时,PPi对酶有抑制作用.从两底物F6P和PPi的相互作用以及产物磷酸(Pi)与底物(F6P和PPi)的相互关系分析,初步推断油菜籽PFP的催化反应为双底物双产物的有序机制.