漆酶的分子生物学研究及其应用

白腐菌所分泌的木质素降解酶主要有3种：木质素过氧化物酶、锰依赖过氧化物酶和漆酶．漆酶是近年来研究较多的一种含铜的多酚氧化酶，在白腐菌中普遍存在，也存在于少数低等真菌和植物中．漆酶多为酸性蛋白，含4个铜离子，形成3个活性区域；表面一些氨基酸被不同程度地糖基化．漆酶可催化的底物迭250种，铜离子结合区域在其催化氧化过程中起决定性作用．运用PCR技术cDNA文库技术，越来越多的漆酶基因被克隆，目前已克隆到的漆酶基因有大约20个．许多来源地基因都是以家族地形式存在于染色体上的．已研究的漆酶基因中都含有10个左右的内含子，这些内含子在活性域位置上有比较高的保守性．一些特珠序列存在与否决定了该酶的表达形式-诱导型或组合型．目前已有部分漆酶基因的异源表达获得成功．本文还介绍了漆酶在环境保护、造纸工业、食品工业等方面的应用．对近年来漆酶的研究进展进行了综述．     

普通小麦过氧化物酶特异表达与基因定位

利用普通小麦ＣＳ＋Ｈ＇＇和ＣＳ＋Ｒ＇＇异源染色体双体附加系对过氧化物酶的特异表达和基因定位进行了研究，结果初步表明：不同的过氧化物酶间具有一定的表达频率和表达顺序的差别，并具有一定的发育时期和组织器官特异性，染色体互作在过氧化物酶的特异表达过程中具有重要的遗传调控功能，其中在ＣＳ＋Ｈ＇＇系统中，Ｐｘ－ｅ４基因位于２Ｈ，３Ｈ和５Ｈ染色体上，Ｐｘ－ｄ３和Ｐｘ－ｂ８基因位于５Ｈ染色上，Ｐｘ－ａｌ和Ｐｘ－     

PCR扩增乙酰乳酸合酶基因片段的研究

实验对大肠杆菌ＰＰＡＷ－１质粒的ＤＮＡ（含乙酰乳酸合酶基因）进行了提取分离与纯化,并以此质粒ＤＮＡ为模板,用乙酰乳酸合酶基因的３个引物５′－Ｂ．ｎ．、３′－ＭＷ－１和３′－Ｂ．ｎ．,通过ＰＣＲ扩增得到了乙酰乳酸合酶基因的大片段,克服了用２个引物不能扩增合成乙酰乳合酶基因的困难．     

冬青属苦丁茶不同种质材料之过氧化物酶同工酶和酯酶同工酶研究初报

根据起源地域、类群、物种以及形态特征的差异，从海南大学苦丁茶研究所种质资源圃中选取15份冬青属苦丁茶种质材料进行过氧化物酶同工酶酶谱分析，并从冬青属5个物种中各取1份种质材料进行醇酶同工酶酶谱分析。实验结果表明：1．冬青属苦丁茶其不同物种之种质材料的过氧化物同工酶酶谱和醇酶酶谱均显示出明显的物种间差异；2．过氧化物酶同工酶在冬青属的5个供试物种的所有不同种质材料中均存在一条共同的谱带(PA3)，该谱带可视为冬青属苦丁茶的特征谱带；3．不同地域来源的苦丁茶冬青种质材料其过氧化物酶酶谱显示出差异，而同一地域内(或同一类群内)苦丁茶冬青的不同种质材料，其过氧化物酶同工酶酶谱则基本相同；4．醇酶酶谱特征显示，冬青属内不同物种的苦丁茶其酯酶同工酶多态性显著。以上研究结果初步显示，过氧化物酶同工酶和醇酶同工酶之酶谱分析结果可以作为判断冬青属苦丁茶种质材料的起源地域、遗传差异、亲缘关系以及种级水平的分类鉴定的参考依据之一。     

毛茛属两种植物的过氧化物酶同工酶和酯酶同工酶的研究

用聚丙烯酰胺凝胶电泳法对毛茛属的毛茛(Ranunculus ja ponicusscus Thunb．)和扬子毛茛(Ranun-culus siebodii Miq．)在不同生境中的叶、茎、果实进行了过氧化物酶同工酶及酯酶同工酶的分析，2个种的各组织器官均存在相似的酶谱，其中过氧化物酶的分离效果较酯酶的分离效果好，茎、果的酶带较叶的酶带多且分离效果好。结果表明，不同种之间、同一种类在不同生境中及同一种类不同组织器官中的同工酶谱有差异。     

纸浆的酶生物漂白及其机理

应用白腐菌（Ｗｈｉｔｅｒｏｔｂａｓｉｄｉｏｍｙｃｅｔｅｆｕｎｇｕｓ）产生的降解木素的三种酶类木素过氧化物酶［（Ｌｉｇｎｉｎｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ，Ｌｉｐ）（ＥＣ．１．１１．１．１４）］、锰过氧化物酶［（Ｍｎ－ｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ，ＭｎＰ）（ＥＣ．１．１１．１．１３）］和漆酶［（Ｌａｃｃａｓｅ，Ｌａｃ）（ＥＣ．１．１０．３．２）］及黑曲霉（Ａ．ｎｉｇｅｒ）产生降解半纤维素的聚木糖酶［（Ｘｙｌａｎａｓｅ）（ＥＣ．３．２．１．４）］和桉木（Ｅｕｃａｌｙｐｔｕｓ）硫酸盐浆作用，结果显示，酶处理能降低纸浆的卡伯值（Ｋａｐｐａｖａｌｕｅ），提高白度，而对粘度降低较少．ＧＣ和ＦＴＩＲ分析表明，经酶处理后，纸浆中的发色基团和助色基因减少，阿拉伯糖和木糖含量降低，按木ＫＰ浆木素－碳水化合物复合物（ＬＣＣ）的木素－阿拉伯糖基及木素－木糖基结合键断裂，并活化木素分子的芳香环结构，促进木素的溶出，提高了纸浆的白度和可漂性．生物漂白废液的污染负荷降低了．     

利用细菌血红蛋白提高大肠杆菌基因工程菌几丁质酶基因的表达

将透明颤菌(Vitreoscilla)血红蛋白基因(vgb)插入几丁质酶基因表达质粒中,然后转入大肠杆菌(Escherichia coli)内,研究vgb基因的表达对几丁质酶基因表达和产物分泌的影响．结果表明,在不同的通氧条件下,vgb基因的表达产物均能不同程度地促进细胞的生长,而且发酵上清液的几丁质酶活性也有提高;若溶氧浓度越低,则效果越明显,可比对照提高达12．1％．同时,由于vgb在大肠秆菌的表达,还可进一步促进几丁质酶在大肠杆菌中的分泌。     

缬草属两种一变种过氧化物酶同工酶研究

用聚丙烯酰胺凝胶电泳分析了贵州缬草属两种一变种的过氧化的酶同工酶。结果表明，１．宽叶缬草Ｖａｌｅｒｉａｎａ ｏｆｆｉｃｉｎａｌｉｓＬ． ｖａｒ．ｌａｔｉｆｏｌｉａ Ｍｉｑ。过氧化物酶酶谱带４条，缬草Ｖ．ｏｆｆｉｃｉｎａｌｉｓ Ｌ．３条，蜘蛛香Ｖ．ｊａｔａｍａｎｓｉｉ Ｊｏｎｅｓ １条。２．它们的酶谱带共有５条，其中第２第为共有谱带；３．蜘蛛香与宽叶缬草，缬草的酶谱差异大。     

高活力天冬氨酸酶的分离提纯及性质

采用基因工程技术构建具有较高活性的突变菌株 Ｔ３３， 以它为产酶菌株分离提取天冬氨酸酶， 并研究它的酶学特性． 结果表明， 分子量为 １９０ ０００． 最适反应 ｐ Ｈ＝ ８０， 最适反应温度为 ３７ ℃． 在ｐ Ｈ＝ ６０ 时， 该酶呈负协同效应； 在ｐ Ｈ＝ ８０ 时， 该酶呈正协同效应． 该酶α螺旋度为３６３％     

动物磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶研究进展

磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶是在哺乳动物中发现的第二种含硒酶,它不只是一种保护质膜的抗氧化酶,现在认为PHGPx具有多种功能。本文主要从该酶的结构特点、基因表达及其调控与它的生物学功能三个方面介绍其研究进展。     

Conservation and change in the DNA sequences coding for alcohol dehydrogenase in sibling species of Drosophila

The DNA sequences of the alcohol dehydrogenase (Adh) genes of four very closely related species of Drosophila show that the rates of nucleotide change vary greatly in different functional domains of this gene. A phylogeny of these species based on the Adh sequence data is consistent with that based on polytene chromosome banding patterns.     

Identification of differentially expressed genes in photo-period sensitive genic male sterile rice by randomly amplified cDNAs using RAPD primers

The fertile and sterile young panicle representational populations were constructed by bulked sampling method using young panicles in the photo-period sensitive stage of fertility transformation. Two populations were analyzed using cDNA-RAPD. The results showed that: (i) bulked sampling method can be employed to analyze differentially expressed genes using cDNA-RAPD, taking an advantage in avoiding false positive caused by conventional sampling method. (II) Among 150 random primers used, 83 primers amplified the same banding patterns, and 34 primers amplified the same banding pattern but different staining of intensity on gel. (iii) 33 primers amplified differential cDNA bands between fertile and sterile cDNA populations, and the ratio of polymorphism was 22%. It is concluded that there may exist a lot of genes relating to sterility, which makes the differentially expressed cDNA fragments complicated.     

Identification of differentially expressed genes in photo-period sensitive genie male sterile rice by randomly amplified cDNAs using RAPD primers

The fertile and sterile young panicle representational populations were constructed by bulked sampling method using young panicles in the photo-period sensitive stage of fertility transformation. Two populations were analyzed using cDNA-RAPD. The results showed that: ( i ) bulked sampling method can be employed to analyze differentially expressed genes using cDNA-RAPD, taking an advantage in avoiding false positive caused by conventional sampling method. ( ii ) Among 150 random primers used, 83 primers amplified the same banding patterns, and 34 primers amplified the same banding pattern but different staining of intensity on gel. ( iii ) 33 primers amplified differential cDNA bands between fertile and sterile cDNA populations, and the ratio of polymorphism was 22%. It is concluded that there may exist a lot of genes relating to sterility, which makes the differentially expressed cDNA fragments complicated.     

水稻基因表达谱分析寡核苷酸芯片制备的研究

 首先有目的地搜集了50个水稻花序相关基因,进行了探针的设计、筛选及合成纯化,用点样仪以微阵列的形式将其点于醛基化的玻璃片上;将3个不同生长阶段的水稻花序材料的总RNA经荧光标记反转录后与寡核苷酸芯片进行杂交.用ScanArray3000对获得的表达谱进行扫描分析显示,芯片图像背景均匀,信号清晰.用ImaGene4.0软件对表达谱分析表明,候选基因在水稻花序3个不同发育阶段的材料中,表达水平有显著差异.为进一步进行水稻寡核苷酸芯片的制备及应用奠定了基础.     

腐乳发酵过程中微生物群落结构动态的ERIC-PCR指纹图谱分析(修改稿)

建立一种不依赖纯培养，可以在腐乳发酵工业现场使用的监测微生物群落结构变化的分子技术。以腐乳发酵过程的前期、中期、后期的微生物群落为研究对象，每周采样1次，连续4周。获得腐乳发酵物总DNA的ERIC-PCR指纹图谱。结果表明，在4个采样时期之间，对应的各个采样点的ERIC-PCR指纹图谱差异不大，具有较好的相似性，Cs值在59～100之间；同一采样时期不同采样点指纹图谱之间既有相同的特征条带，又存在差异性条带，显示了在此期间微生物群落的连续动态变化过程。通过对腐乳发酵过程中的微生物群落结构的指纹图谱分析，可开发出对该系统微生物群落结构动态变化进行检测的技术。     

菠菜SoNAC转录因子家族的全基因组鉴定与分析

采用生物信息学分析方法,从菠菜基因组中筛选鉴定了57个菠菜NAC转录因子,并对其基因结构、编码蛋白和系统进化进行了分析;通过荧光定量聚合酶链式反应qRT-PCR分析,研究了高温和盐处理后菠菜叶片中NAC基因的表达模式.研究结果显示:菠菜NAC转录因子可以被归入2组17个亚组,GroupⅠ包含10个亚组,GroupⅡ包含...     

蚕豆品种间过氧化物酶同工酶的初步研究

实验采用垂直平板聚丙烯酰胺凝胶电泳方法，对来源于不同地域的四个蚕豆品种同一时期不同器官的过氧化物酶同工酶进行了初步研究，结果表明：供试蚕豆的过氧化物酶同工酶酶谱明显地分为慢带区和快带区；不同品种同一器官以及同一品种不同器官间的同工酶酶谱间翥存在不同程度的差异；蚕豆品种间的同工酶酶谱能够真实地反映它们在遗传基础上的差异程度。这对于蚕豆的亲缘关系分析、蚕豆杂交育种的亲本选配、品种鉴定等理论研究、遗传育     

桑树MaACS和MaACO基因的鉴定和表达模式研究

研究目的：分离和鉴定桑树中参与乙烯生物合成的酶的编码基因MaACS 和MaACO,研究其表达模式。创新要点：基于最新公布的桑树基因组数据库数据,获得5个MaACS 基因和2个MaACO 基因,对其进行了生物信息分析,同时鉴定了其在不同桑树组织中、不同发育时期桑椹中和不同激素作用下的表达模式。研究方法：通过生物信息学方法筛选和鉴定基因,利用荧光定量逆转录聚合酶链式反应（qRT-PCR）分析基因的表达量。重要结论：MaACS 和MaACO 基因在根、茎、叶等不同组织中呈现出不同的表达模式,在桑椹发育过程中呈现出两种表达模式,其表达量被脱落酸和乙烯利上调。     

Characterization of codon usage bias in the dUTPase gene of duck enteritis virus

A comparative analysis of the codon usage bias in the newly discovered dUTPase gene （Assigned Accession No.： DQ486149） of the duck enteritis virus （DEV） and the dUTPase gene of 32 reference herpesviruses was performed. The results indicated that the DEV dUTPase gene encodes a protein of 477 amino acids, which includes five conserved motifs with a 3-1-2-4-5 arrangement. The codon adaptation index （CAI）, effective number of codons （ENC）, and GC3s values indicated synonymous codon usage bias in the dUTPase gene of herpesviruses, and this synonymous bias was correlated with host evolution. The codon usage patterns of the DEV dUTPase gene were phylogenetically conserved and similar to that of the dUTPase genes of the avian alphaherpesvirus. Although codon usage in each microorganism was different, there were no strain-specific differences among them. Sixty-one codons in the predicted polypeptide, with a strong bias towards A and T at the third codon position, were used. Comparison of the codon usage in the dUTPase gene of different organisms revealed that there were 19 codons showing distinct codon usage differences between the DEV and Escherichia coli dUTPase genes; 16 between the DEV and yeast dUTPase genes; and 15 between the DEV and human dUTPase genes. Analysis of variance （ANOVA） showed significant differences between the DEV and yeast dUTPase genes （r = 0.536, P 〈 0.01）. The extent of codon usage bias in the DEV dUTPase gene was highly correlated with the gene expression level, therefore the results may provide useful information for gene classification and functional studies.     

水曲柳FmGT8家族基因生物信息及表达模式分析

为研究水曲柳糖基转移酶8家族(glycosyltransferases,FmGT8)基因结构特征及编码蛋白性质,揭示其时空表达模式以及对应拉处理的响应机制,在获得4个水曲柳FmGT8基因的基础上,应用生物信息学软件对FmGT8及其编码蛋白进行详细的分析; 选择5—9月的水曲柳叶子、木质部以及外皮样本,利用实时荧光定量PCR分析FmGT8基因的表达模式; 对水曲柳分别进行1、3、7 d的应拉处理,分析FmGT8基因转录表达对应拉处理的响应模式。结果显示:获得了3个FmGT8全长基因(FmGT8-1,FmGT8-2,FmGT8-3)和1个FmGT8基因片段(FmGT8-4),已上传至NCBI并获得登录号分别为KP307672、KP307673、KP307674、KP307675。FmGT8-1、FmGT8-2、FmGT8-3在木质部中表达量最高,FmGT8-4在外皮中的表达量最高; FmGT8-1、FmGT8-2、FmGT8-3均在6月的相对表达量达到最高,FmGT8-4在9月表达量最高。4个基因在应拉处理材料中的表达模式各不相同,但均对应拉处理有响应。FmGT8-1、FmGT8-2、FmGT8-4在应拉受力面的表达量最高,FmGT8-3在应压受力面表达量最高,说明FmGT8具有时空特异性。研究结果表明FmGT8家族基因可能参与了细胞壁与木质素的合成。