Starch-binding domains in the post-genome era

Starch belongs to the most abundant biopolymers on Earth. As a source of energy, starch is degraded by a large number of various amylolytic enzymes. However, only about 10% of them are capable of binding and degrading raw starch. These enzymes usually possess a distinct sequence-structural module, the so-called starchbinding domain (SBD). In general, all carbohydrate-binding modules (CBMs) have been classified into the CBM families. In this sequence-based classification the individual types of SBDs have been placed into seven CBM families: CBM20, CBM21, CBM25, CBM26, CBM34, CBM41 and CBM45. The family CBM20, known also as a classical C-terminal SBD of microbial amylases, is the most thoroughly studied. The three-dimensional structures have already been determined by X-ray crystallography or nuclear magnetic resonance for SBDs from five CBM families (20, 25, 26, 34 and 41), and the structure of the CBM21 has been modelled. Despite differences among the amino acid sequences, the fold of a distorted β-barrel seems to be conserved together with a similar way of substrate binding (mainly stacking interactions between aromatic residues and glucose rings). SBDs have recently been discovered in many non-amylolytic proteins. These may, for example, have regulatory functions in starch metabolism in plants or glycogen metabolism in mammals. SBDs have also found practical uses. Received 25 May 2006; received after revision 26 June 2006; accepted 3 August 2006     

PEG胁迫对甘薯不同器官的愈伤组织淀粉酶活性的影响

淀粉酶是水解淀粉的酶类，根据其分解淀粉的不同，可以分为α-淀粉酶和β-淀粉酶，α-淀粉酶可将淀粉水解为葡萄糖，而β-淀粉酶则只能从淀粉的非还原末端将淀粉水解为麦芽糖和限制型糊精，又称淀粉-1，4-麦芽糖苷酶，被广泛应用于饴糖、啤酒和高麦芽糖的生产，大麦、小麦、大豆和甘薯等植物中的β-淀粉酶含量高，中国主要以大麦芽作为β-淀粉酶源，每年需消耗大量粮食来生产β-淀粉酶制剂。     

从噬菌体展示七肽肽库筛选α-淀粉酶特异性配体

为了建立蛋白质亲和配基的高效筛选方法，以淀粉酶为靶分子，利用交替洗脱法从七肽噬茵体展示库中筛选具有高亲和力的噬茵体配体．结果表明，交替洗脱法筛选出的特异性配体的回收率和ELISA信号值均优于酸洗脱法；采用交替洗脱法能够更加有效和迅速地筛选到淀粉酶的高亲和力配体．分析筛选得到的不同噬茵体克隆DNA插入片断的氨基酸序列，发现了可能与配体高亲和性有关的氨基酸残基．     

嗜盐菌的研究新进展

嗜盐菌作为一种新型微生物资源,已经在很多方面得到应用.如：为微生物生理、分类,系统发育学和生命科学研究提供新的课题,因此,嗜盐菌已引起人们的广泛关注.文章主要讨论了嗜盐菌的嗜盐机理和应用方面的研究新进展.     

两株中度嗜盐菌的分离与生理生化分析

对从青岛附近海产品盐渍中分离得到的两个菌株——CM1和CM4进行了分析．结果表明CMl和CM4符合盐单胞菌属(Halomonas)的特征，但与几个典型的盐单胞菌属菌种有显著的差异，因而可能是该属的新种．通过对其表型和生长特征的分析发现，这两个菌株可能采用了不同的进化稳定对策以适应特殊的高盐环境，即CMl采用了K-对策；而CM4采用的是r-对策，从而将进化稳定对策拓展到了无性繁殖的微生物领域。     

沧州高盐环境嗜盐放线菌多样性研究

利用NaCl的质量分数为10%和20%的不同培养基从35份采自河北沧州高盐环境样品中分离得到33株中度嗜盐放线菌和13株耐盐放线菌.多相分类研究表明,嗜盐菌株具有形态、生理、生化和分子分类特征的多样性,在系统发育上试验菌株分别属于拟诺卡氏菌属、链霉菌属和纤维单胞菌科一新属.分析结果表明,沧州地区高盐环境中嗜盐放线菌主要类群是拟诺卡氏菌属和链霉菌属,另有少量纤维单胞菌科放线细菌;也说明高盐环境是分离新物种的重要来源.     

米根霉发酵产L-乳酸体系中淀粉酶的研究

米根霉As3.819是一株L-乳酸的高产菌株,且能够分泌淀粉酶直接利用淀粉发酵生产乳酸。文章研究了不同培养基主要成分下米根霉菌株As3.819生产L-乳酸和淀粉酶情况,并对发酵液中淀粉酶水解产物进行分析。研究结果表明,在甘薯淀粉8%、硫酸铵为0.4%时L-乳酸和淀粉酶的产量相对较高,且在培养基中加入麸皮后能增加淀粉酶的分泌,种子培养基中碳源为麦芽糖时也能起到很好的效果。     

pH对真鲷蛋白酶和淀粉酶活力的影响

应用酶学分析研究不同pH度条件下真鲷成鱼胃、肠、肝胰脏和幽门盲囊4个部位蛋白酶和淀粉酶活力的变化.结果表明,真鲷成鱼胃、肠、肝胰脏和幽门盲囊蛋白酶的最适pH分别为6.4,7.2,7.6和8.4,淀粉酶的最适pH分别为6.4,8.0,8.0和7.6.     

加拿大一枝黄花水浸提液对禾谷类作物的影响

研究了加拿大一枝黄花水浸提液对玉米、高粱、小麦3种作物种子和幼苗的影响.实验结果表明:高浓度的水浸提液对3种作物种子萌发和幼苗生长有明显的抑制作用,而低浓度则不明显;相同浓度,地上茎叶水浸提液的抑制作用要强于地下部分.实验还表明高浓度水浸提液显著抑制3种作物种子淀粉酶活力和幼苗根系活力.     

磁场对小麦种子萌发的生理效应

经过500Gs—3000Gs磁场处理的冬小麦种子,发芽势和发芽率都有增加,其中发芽势增加幅度大于发芽率。在500Gs—2500Gs磁场范围内小麦幼苗的呼吸速率和淀粉酶活力随着场强增大而上升,呼吸速率和淀粉酶活方具有相同的变化模式。胚根内过氧化物酶比胚芽内过氧化物酶对磁场的反应敏感,在2500Gs磁场强度下,胚根过氧化物酶活力比对照增加约1倍,胚芽过氧化物酶活力比对照增加30％,并且有过氧化物同工酶新酶带出现。本实验证实了适当强度磁场对小麦种子萌发的促进作用;过氧化物酶的多重生理功能与其同工酶体系的多型现象有关。