番茄果实成熟过程中色素合成相关基因的表达分析

对番茄果实成熟过程中色素含量进行检测,并利用实时定量PCR技术对色素合成相关基因的表达进行分析.结果表明,番茄果实成熟过程中,叶绿素含量逐渐降低,花青素含量变化不显著,番茄红素及类黄酮含量显著升高,大部分调控色素合成的转录因子基因、类胡萝卜素代谢途径以及类黄酮代谢途径相关基因在果实破色后呈现先上升后下降的趋势.     

细胞色素P450与农药相互作用及其机理研究

综述了细胞色素P450的种类和功能多样性,介绍了细胞色素P450参与除草剂代谢及其作用机理．同时,简述了细胞色素P450 14DM与杀菌剂特异性作用的机制．报道了我们从抗除草剂的瑞士黑麦草中克隆CYP8181同源基因及其功能的研究,以及柑橘绿霉菌细胞色素P450 14DM基因的克隆表达．为深入研究杀菌剂作用细胞色素P450 14DM的机理从而设计以P450 14DM为特异性靶标的新型农药、以及进一步研究细胞色素P450酶系与除草剂代谢的关系打下了良好的基础．     

检测细胞色素P-450基因族中CYP1A1基因表达的一个简捷方法

NMR1系雄性小鼠被用来研究肺微粒体细胞色素P450家族中一个同功基因CYPlAl在香烟烟雾的诱导下表达．双轮回‘聚合酶链式反应’(PCR)和‘反向转录酶-聚合酶链式反应’(RT-PCR)被用来检测基因CYP1Al的转录水平．代表CYPlAl蛋白活性的7-乙氧基试卤灵-0-去乙基酶(EROD)的活性被用来检测基因CYPlAl的表达．双轮回‘聚合酶链式反应’(PCR)和‘反向转录酶-聚合酶链式反应’(RT-PCR)被用来检测基因CYPlAl的转录水平．测试结果表明在吸入香烟烟雾的情况下。小鼠肺微粒体EROD的活性和基因CYPlAl的转录水平是同步增加的．这个结果不同于以前在同样实验条件的一个自相矛盾的结果，即在CYPlAl蛋白增加时，基因CYPlAl的转录水平却是下降或不变．这说明本文所使用的方法可能要优于以前的实验方法.     

重组家蝇细胞色素P450 6A1的大肠杆菌对艾氏剂的生物降解作用

以大肠杆菌为宿主表达家蝇细胞色素P450 6A1(CYP6A1)酶,在CYP6A1基因后面加入人细胞色素P450还原酶CPR基因,验证了CPR酶对CYP6A1酶催化功能的影响,和CYP6A1酶、重组大肠杆菌对艾氏剂的代谢能力.结果表明:CYP6A1蛋白对艾氏剂有环氧化作用,在CYP6A1对艾氏剂催化中起关键作用.将5μmol/L艾氏剂加入重组大肠杆菌菌液8 h可检测到163.36nmol/L艾氏剂环氧化产物狄氏剂,说明CYP6A1-CPR宿主菌对艾氏剂具有代谢能力,可用于艾氏剂污染的土壤的生物降解.     

人细胞色素P450氧化还原酶的克隆表达和抗体的制备

细胞色素P450还原酶(CPR)是人细胞色素P450酶系的电子供给者,对后者活性的发挥起到重要作用.本研究将从人胚胎cDNA文库中得到的人CPR的编码基因,连接入pT7450表达载体中,在大肠杆菌BL21(DE3)中高效表达并纯化.每升发酵液可得到纯化蛋白49 mg,占总蛋白含量的10%,以细胞色素C为底物检测酶活性,比活为65 u/mg.利用纯化的CPR作为抗原,常规免疫纯系大耳家兔,获得高效价、高特异性的抗血清,抗体滴度为1∶200 000(ELISA法),纯化后抗体应用于不同组织中CPR含量的评价,证明重组CPR及其抗体可用于细胞色素P450的体外药物代谢及细胞色素P450与CPR作用机理的研究.     

类胡萝卜素介导的植物花色调控机制研究进展

花色是一种重要的花性状,对于有花植物的观赏园艺、生殖生态以及物种演化均具有非常关键的作用。有花植物花着色的关键决定因素是花色素的合成和沉积。类胡萝卜素作为一类重要的天然色素,不仅具有营养和药理特性,同时还是许多有花植物花着色的呈色色素。笔者对植物中的类胡萝卜素代谢途径及相关基因进行了梳理,并着重总结了类胡萝卜素代谢基因的表达及其转录调控对植物花着色的影响。当前,已知花中类胡萝卜素代谢基因的表达与类胡萝卜素积累及花着色紧密相关,但是关于这些基因在花中的转录调控机制研究还处于起步阶段。植物的花器官似乎采取了与叶、果实等其他器官完全不同的策略来精细调控类胡萝卜素的生物合成与积累,并且不同植物间尚未发现共通之处。笔者基于目前的研究进展,对未来类胡萝卜素介导的花着色调控机制研究进行了展望,认为随着高通量组学技术和现代分子生物学技术的迅猛发展,可尝试结合基因组、转录组、代谢组及最新的单细胞组学和空间组学等多组学技术和遗传转化及以CRISPR/Cas9为代表的基因组编辑技术,构建多种植物花着色过程中类胡萝卜素代谢的特异性分子调控网络,以期为进一步研究类胡萝卜素介导的花色变异与演化及花色育种提供有益参考。     

亚洲玉米螟细胞色素P450还原酶基因的克隆与表达分析

细胞色素P450还原酶(Cytochrome P450reductase,CPR),是细胞色素P450酶的氧化还原伴侣,在细胞色素P450介导的内外源物质合成与代谢过程中起关键作用。研究了克隆亚洲玉米螟细胞色素P450还原酶基因Cytochrome P450reductase(OfCPR),并对其进行了序列分析及基因表达分析。OfCPR cDNA全长为2 323bp(GenBank登录号为:MG255127),编码区长度为2049bp,编码682个氨基酸,预测分子量76.9kDa,理论等电点5.57。同源模建结果显示,该酶主要由N-端锚定区、FMN-结合结构域、连接结构域和FAD/NADPH结合结构域四部分组成。系统发育分析结果显示,OfCPR与鳞翅目昆虫CPR首先聚为一支,再与双翅目、同翅目CPR依次相聚。RT-qPCR结果显示,OfCPR基因在亚洲玉米螟幼虫和成虫期均有表达,而在一龄和五龄幼虫期,成虫期表达量相对较高。OfCPR基因在五龄幼虫期每一天均有表达,其中第三天相对较高,且在五龄幼虫肠道表达量较高。     

昆虫细胞色素P450的多样性和功能

细胞色素P450是一类广泛存在的催化酶，能够在昆虫体内参与外源性物质的代谢和内源性物质的合成与降解，帮助昆虫进行正常的生理活动。尽管昆虫细胞色素P450的多样性和功能一直是研究的热点，但目前仍缺乏对这个领域的系统总结和归纳。本文综述了昆虫细胞色素P450数量、表达和反应类型的多样性以及细胞色素P450在昆虫中的功能和进化等方面的研究进展，为更好地研究和利用昆虫细胞色素P450的多样性和功能提供有力的参考依据，同时也能促进我们更好地理解昆虫的代谢和生理活动。     

利用转录组数据鉴定青海钩虾细胞色素P450家族成员

淡水钩虾是重要的环境指示生物,尤其是细胞色素P450家族成员的表达可作为早期预警的生物标记。为了鉴定青海钩虾细胞色素P450家族成员,采用Illumina Hiseq~(TM) 2500高通量测序技术对青海钩虾转录组进行测序,并对P450家族成员进行分析鉴定。结果表明:青海钩虾中共获得了273 507个转录本,总长为167 791 835 bp,隶属于233 462个unigene,大小为137 818 327 bp。从转录本中鉴定到青海钩虾14个细胞色素P450家族成员,大部分基因均获得了全长序列60%以上的片段。     

重组真菌细胞色素P450nor2在酵母细胞中的表达

酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）是一种理想的真核蛋白表达系统．将真菌细胞色素P450nor2基因亚克隆到酵母表达载体pAUR123中,构建重组表达质粒pAUR-P450nor2并转化酿酒酵母AH22,经Aureobasidin A筛选和菌落PCR鉴定得到阳性克隆．SDS-PAGE分析证实：重组的真菌细胞色素P450nor2在酵母细胞中实现了高表达．     

‘红叶’杜仲叶色转变过程中叶片生理指标变化

【目的】研究‘红叶’杜仲不同时期叶片生理指标变化规律,为揭示其特殊叶色转变机理提供理论依据。【方法】以‘红叶’杜仲和‘小叶’杜仲为材料,选择5个时期进行叶片色素含量测定。分别测定叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、类胡萝卜素、类黄酮和花色苷含量。使用CR2500型色差计(日本MINOLTA公司)测定L(明度值)、a^*(变红度值)及b^*(变黄度值),利用a^*和b^*计算出色泽饱和度(Chroma,C^*)和色调角(hur angle,h),并进一步计算叶片颜色指数(color index)。对叶色转变过程及花色苷合成代谢途径中的关键酶苯丙氨酸裂解氨酶(PAL)和查尔酮异构酶(CHI)进行提取和酶活性测定,研究各时期差异显著性并通过相关分析研究各指标间的关联程度。【结果】① ‘小叶’杜仲虽与‘红叶’杜仲变化规律相似,但两品种各指标的初始值及变化幅度均存在显著差异。‘小叶’杜仲颜色指数始终属于黄绿级,而‘红叶’杜仲第1、2阶段属于黄绿级,第3、4阶段属于粉红级,第5阶段达到深红级。② 两个品种各种色素含量均为逐步上升,但在C_a(叶绿素a含量)、C_b(叶绿素b含量)、C_T(总叶绿素含量)、C_Car(类胡萝卜素含量)、C_f(类黄酮含量)和C_A(花色苷含量)这几种物质含量变化中,叶片颜色变红过程中最关键的是花色苷含量。分别比较两品种第5时期(38 d)相对于第1时期(6 d)各色素含量的增幅,得到‘红叶’杜仲的C_A增幅是‘小叶’杜仲的553.96%。③ 无论‘小叶’杜仲还是‘红叶’杜仲,不同时期的PAL酶活性无显著差异,且各时期两品种的酶活性值大小相近。而‘红叶’杜仲CHI酶活性随着叶色的转变直线上升,第5时期(38 d)为第1时期(6 d)的306.14%,不同阶段间差异达到极显著水平;‘小叶’杜仲CHI酶活性随着叶色转变也有逐步升高的趋势,但是增幅较小,不同时期的酶活性无显著差异。④ L、a ^*及b^*与类胡萝卜素含量、花色苷含量及类黄酮含量呈极显著相关,而与叶绿素a含量、叶绿素b含量、总叶绿素含量及叶绿素a与叶绿素b含量比无显著相关关系。CHI酶活性和杜仲叶片L、a^*、b^*、类胡萝卜素含量、花色苷含量及类黄酮含量间均存在显著或者极显著的相关关系,而PAL与叶片色差值间则无显著相关性。【结论】在‘红叶’杜仲叶片颜色转变过程中,花色苷含量变化幅度远大于叶绿素含量变化幅度,是其呈色的直接原因;‘红叶’杜仲CHI酶活性高在‘红叶’杜仲典型叶色转变过程中具有关键作用。     

尖镰胞菌细胞色素P450 55a1基因超表达载体的构建和水稻日本晴遗传转化

要将细胞色素P450 55a1基因克隆到镰刀菌素植物超表达载体pCAMBIA1302中,构建了pCAMBIA1302-cyp55a1-gfp1植物超表达载体,以水稻日本晴为遗传转化的受体对象,通过农杆菌介导侵染方法进行了遗传转化.结果表明：成功构建了细胞色素P450 55a1基因超表达载体,获得了多个细胞色素P450 55a1基因超表达的阳性植株,并以RT-PCR技术分析了阳性植株中细胞色素P450 55a1基因的表达水平.     

芳香化酶在人类乳腺癌、睾丸癌发生过程中的作用

芳香化酶由细胞色素P450芳香化酶和NADPH-细胞色素P450还原酶组成,能够催化雌激素的合成及雄激素A环的羟化。目前研究发现,与非转基因鼠相比,芳香化酶转基因小鼠乳腺组织及睾丸组织中芳香化酶的过表达能引起相应部位雌激素的升高,进而引起乳房增生及睾丸增生,从而导致人类乳腺癌和睾丸癌的发生。     

产氢红杆菌类胡萝卜素代谢研究

在不损伤细胞条件下,采用分光光度法探求了产氢红杆菌(Rhod obacter sp.)R 7菌株光合色素合成规律,研究了供氢体、氮源和生长因子对R 7菌株细胞生长、类胡萝卜素表达和合成量的影响.结果表明,光合色素的合成具有时序性,R 7菌株首先合成可吸收近红外光的细菌叶绿素,而370 nm和590 nm组分的细菌叶绿素的合成则晚于类胡萝卜素,426 nm类胡萝卜素含量的变化引起捕光色素复合体和光反应中心复合体比率的改变.与乙酸钠相比,苹果酸钠只在生长初期对细胞生长有促进作用,但最终细胞生物量无明显差异.在乙酸钠体系中,分别用酵母提取物和谷氨酸钠替代生物素和硫酸铵后可使细胞生物量提高37.9%和20.4%.乙酸钠供氢体可诱导细胞进行球形烯和球状菌素类胡萝卜素代谢,苹果酸钠和谷氨酸钠有利于426 nm类胡萝卜素组分的产生,但不利于450 nm类胡萝卜素组分的积累,苹果酸钠还可诱导产生556 nm类胡萝卜素新组分.酵母提取物可显著提高类胡萝卜素产量,并改变了类胡萝卜素合成途径.     

花儿为什么少有绿色?

正决定花朵颜色的主要色素有花色素、类胡萝卜素、类黄酮、醌类色素及甜菜色素;环境因素也会对花色产生影响,譬如光照、土壤养分含量、温度、湿度等都会影响花瓣细胞中的pH值、花青素稳定性等,从而使花瓣呈现出不同的颜色。春天里,花儿是五颜六色的,小草则是嫩绿嫩绿、软萌软萌的。绿草绿芽很常见,但绿色的花朵却很少见到,这是为什么呢?花色形成的原因其实我们觉得绿色的花少见,通     

雷斯青霉NADPH-细胞色素P450还原酶基因的克隆及生物信息学分析

工业上利用丝状真菌雷斯青霉(Penicillium raistrickii)转化生产高效避孕药孕二烯酮的关键中间体15α–羟基左旋乙基甾烯双酮.已知参与雷斯青霉甾体转化反应的关键酶为P450羟化酶,该羟化酶体系由细胞色素P450羟化酶和NADPH–细胞色素P450还原酶(CPR)组成,但有关其15α–羟基化反应的分子基础尚不清楚.根据转录组测序数据库,通过RT-PCR扩增克隆了一个雷斯青霉NADPH-细胞色素P450还原酶基因.该基因的开放阅读框为2,082,bp,编码694个氨基酸的多肽链,预测的蛋白相对分子质量为7.63×104,具有CPR蛋白的典型结构域(FMN结合域、FAD和NADPH结合域).NCBI BLAST结果显示雷斯青霉CPR与意大利青霉(P.,italicum)NADPH–细胞色素P450还原酶具有较高的同源性,一致性为93%.     

肉桂水煎液对肝微粒体细胞色素P450酶的影响

考察肉桂水煎液对肝微粒体细胞色素P450酶CYP1A2和CYP2E1活性的影响.采用双抗体夹心酶联免疫吸附试验(ELISA)对大鼠肝脏细胞色素P450酶CYP1A2和CYP2E1进行了初步研究.与空白对照组比较,肉桂水煎液对大鼠肝脏中的CYP1A2和CYP2E1含量有增加的趋势.肉桂水煎液对大鼠肝微粒体CYP1A2和CYP2E1活性有诱导作用,临床上当与经过CYP1A2和CYP2E1代谢的药物合用时应该注意药物间的相互作用.     

MYB家族转录因子OsMYB84通过ABA信号通路参与盐胁迫响应

MYB家族是植物中最大的转录因子家族之一,功能广泛,这类蛋白在植物器官形态建成、次生代谢、激素代谢和信号途径起关键调控作用.从水稻中克隆R2R3-MYB家族转录因子OsMYB84,聚类分析结果表明OsMYB84为拟南芥MYB84同源基因,洋葱表皮亚细胞定位研究显示OsMYB84为核定位蛋白.器官表达谱和原位杂交分析实验显示OsMYB84在水稻叶枕、茎以及根中高表达.构建OsMYB84过表达体系,筛选出纯合株系.与野生型相比,OsMYB84转基因水稻的株高明显矮化,因此推测OsMYB84可能通过影响茎和叶枕处侧生分生组织进而改变株高.另一方面,激素和胁迫表达谱分析结果表明,OsMYB84受到ABA、高盐的显著诱导.同时,OsMYB84显著提高了转基因水稻的耐盐特性,减少细胞损伤并且也提高了转基因水稻种子对ABA的敏感性,这暗示着OsMYB84基因可能通过依赖ABA信号通路参与水稻盐胁迫应答反应.     

尖镰胞菌细胞色素P450 55a1基因超表达载体的构建和水稻日本晴遗传转化

将细胞色素P450 55a1基因克隆到镰刀菌素植物超表达载体pCAMBIA1302中,构建了pCAMBIA1302-cyp55a1-gfp植物超表达载体,以水稻日本晴为遗传转化的受体对象,通过农杆菌介导侵染方法进行了遗传转化.结果表明：成功构建了细胞色素P450 55a1基因超表达载体,获得了多个细胞色素P450 55a1基因超表达的阳性植株,并以RT-PCR技术分析了阳性植株中细胞色素P450 55a1基因的表达水平.     

重组拟南芥细胞色素P450 707A3在大肠杆菌中的原核表达

拟南芥细胞色素P450 707a基因是编辑脱落酸8-羟化酶的基因,克隆其中的cyp707a3基因并构建表达载体p CWori(+)-cyp707a3,在E.coli Rosseta菌株中原核表达并得到了具有活性的酶蛋白.结果显示:大部分酶蛋白定位于大肠杆菌细胞膜.