刚毛柽柳ThPCS 1基因克隆与镉胁迫应答分析

[目的]探究刚毛柽柳(Tamarix hispida)植物络合素合酶(phytochelatin synthase,PCS)基因ThPCS1的镉胁迫应答功能.[方法]通过逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)对刚毛柽柳ThPCS1基因进行克隆;通过BioEdit、MEGA 5.0等软件对ThPCS1蛋白进行生物信息学分析...     

刚毛柽柳Th2CysPrx基因的互作蛋白及其表达模式分析

【目的】使用酵母双杂交系统研究刚毛柽柳中获得的2CysPrx(硫氧还蛋白过氧化物酶)基因(命名为Th2CysPrx)及编码蛋白的功能。【方法】通过酵母双杂交系统对该基因编码蛋白的互作蛋白进行筛选,进一步利用qRT-PCR 技术分析NaCl 和PEG₆₀₀₀ 胁迫下刚毛柽柳叶组织和根部组织中Th2CysPrx 基因与其互作蛋白基因的表达模式。【结果】酵母双杂交系统筛选获得了4 个可能与Th2CysPrx 互作的蛋白,分别为丙氨酸-乙醛酸转氨酶2(alanine-glyoxylate aminotransferase 2,ThAGT2)、苹果酸脱氢酶(malate dehydrogenase,ThMDH)、黄酮醇合酶(flavonol synthase,ThFLS)和扩展蛋白(expansin,ThEXP)。基因表达分析结果显示:盐胁迫下,柽柳叶和根中,Th2CysPrx和ThAGT2 基因的表达模式基本一致; 而干旱胁迫下,Th2CysPrx和ThAGT2 基因在叶和根中具有相同的表达模式。【结论】在盐和干旱胁迫下,ThAGT2 基因与Th2CysPrx 表达模式均趋于一致,表明Th2CysPrx 基因均可能通过与ThAGT2 基因的互作共同参与抗逆过程,为进一步研究Th2CysPrx 基因的抗逆机制,以及与其他抗逆基因的关系提供了依据。     

柽柳ThPR1基因的克隆与表达分析

通过对盐胁迫后刚毛柽柳(Tamarix hispida)7个转录组分析,鉴定获得病程蛋白相关基因PR1(命名为ThPR1)全长cDNA序列,该基因全长756 bp,编码区长537 bp,编码含178个氨基酸的蛋白质,分子质量为20.53 ku,理论等电点(pI)为9.75。为了研究该基因对逆境胁迫的应答情况,采用实时定量RT-PCR技术分析了刚毛柽柳在PEG、NaCl胁迫及外源ABA处理后不同组织中基因的表达。结果表明,NaCl会诱导ThPR1基因在根和叶中的表达,而PEG和ABA处理则抑制该基因在根和叶中的表达。     

柽柳 GF14基因的克隆与表达分析

生物体中普遍存在的14-3-3蛋白(也称GF14蛋白)能够参与植物的一系列应激响应过程。笔者以柽柳(Tamarix hispida)为材料,从6个柽柳cDNA文库中分离出5条GF14 基因,依次命名为ThGF14a—ThGF14e。对5条GF14 基因进行生物信息学研究,并利用qRT-PCR技术对胁迫处理后的基因表达模式进行分析。结果显示:ThGF14 蛋白除了N和C末端的氨基酸外均含有一个高度保守的14-3-3 结构域,这些ThGF14蛋白分属于ε-like 和 non-ε 两种类型; 大多数 ThGF14基因在NaCl、PEG、4 ℃、CdCl₂处理不同时间(6,24,48 和 72 h)的叶和根中能够被诱导表达(表达量>2倍),且不同基因间对非生物胁迫应答表现出差异,其中ThGF14c 基因在叶和根中不同胁迫条件下的表达水平均最高。研究表明,柽柳 ThGF14 基因能够参与植物的非生物胁迫应答响应过程。     

GAP1基因缺失对上面发酵酵母高级醇代谢能力的影响

以亲本上面发酵酵母工业菌株S17为对照,研究了GAP1一个等位基因敲除重组菌株S17G和GAP1两个等位基因敲除重组菌株S17G2的发酵性能.实验结果表明:与亲本菌株相比,重组菌株S17G的总高级醇生成量降低17.47%,α–氨基氮利用能力降低13.67%,麦芽糖利用能力降低31.08%;重组菌株S17G2的总高级醇生成量得到进一步降低,达到210.58 mg/L,较亲本菌株降低了21.98%,α–氨基氮利用能力降低了18.47%,麦芽糖利用能力降低了35.14%.重组菌株S17G、S17G2的其他发酵性能与亲本菌株S17相比没有发生显著的变化.     

柽柳沙鼠Cytochrome b基因的克隆和进化分析

目的对柽柳沙鼠线粒体Cyt b基因全序列进行测定,并对其进行鉴定及进化分析。方法根据已知柽柳沙鼠基因序列设计引物,采用PCR产物测序法,对目的片段进行测序鉴定。结合已公布啮齿类动物Cyt b基因序列,分析其碱基组成、遗传距离、并基于极大似然法和最大简约法构建系统进化树。结果获得柽柳沙鼠线粒体Cyt b基因全序列,其与长爪沙鼠和子午沙鼠均具有较高的同源性;进化分析结果显示,柽柳沙鼠与沙鼠属和仓鼠科动物遗传距离较近。柽柳沙鼠Cyt b基因碱基组成与沙鼠属和家鼠属动物相似,具有哺乳动物mt DNA基因特点。结论本研究为以柽柳沙鼠Cyt b基因序列为参考,初步计算了柽柳沙鼠与沙鼠属、家鼠属、仓鼠科及其它啮齿动物的进化关系,本研究为柽柳沙鼠及沙鼠属动物进化、线粒体的结构和功能研究奠定基础。     

热带假丝酵母XYL1基因的克隆及序列分析

木糖还原酶(XR)是D-木糖代谢途径中的关键酶,催化还原D-木糖成木糖醇.已报道的热带假丝酵母(Candida tropicalisIF0 0618)木糖还原酶只能利用NADPH,而本研究中的热带假丝酵母(C.tropicalisAY92045)木糖还原酶能够同时利用NADH和NADPH作为辅因子,有利于细胞内的辅酶平衡和木糖醇的产生.经克隆测序与Blast X比较其与已报道C.tropicalis木糖还原酶基因XYRA和XYRB的差异,分析改变的氨基酸位点对结合辅酶的影响,并为下一步研究该酶性质及构建高     

盐田刚毛藻的营养成分分析

应用生化技术对盐田刚毛藻的营养成分进行分析，结果表明盐田刚毛藻是一种优良饲料．     

糖化酵母中POF1基因的气相色谱检测法

通过检测糖化酵母麦汁发酵液中苯乙烯的含量，有效地鉴别出糖化酵母体内ＰＯＦ１基因的存在情况。     

叶片衰老抑制基因PSAG12-ipt转入籼稻不育系中A的研究

以质粒pSG516(ipt)为目的基因, pHQ9(hpt和gus)为选择/标记基因进行共转化,以PSD-1000-氦气基因枪介导,将ipt、hpt和gus基因转化到籼型不育系中A的核DNA中,得到了98个潮霉素抗性再生植株系.经过GUS基因组织化学染色检测、PCR检测以及Southern blot杂交分析,证实了叶片衰老抑制基因PSAG12-ipt已经整合到水稻基因组中.     

A comprehensive analysis of protein-protein interactions in Saccharomyces cerevisiae

Two large-scale yeast two-hybrid screens were undertaken to identify protein-protein interactions between full-length open reading frames predicted from the Saccharomyces cerevisiae genome sequence. In one approach, we constructed a protein array of about 6,000 yeast transformants, with each transformant expressing one of the open reading frames as a fusion to an activation domain. This array was screened by a simple and automated procedure for 192 yeast proteins, with positive responses identified by their positions in the array. In a second approach, we pooled cells expressing one of about 6,000 activation domain fusions to generate a library. We used a high-throughput screening procedure to screen nearly all of the 6,000 predicted yeast proteins, expressed as Gal4 DNA-binding domain fusion proteins, against the library, and characterized positives by sequence analysis. These approaches resulted in the detection of 957 putative interactions involving 1,004 S. cerevisiae proteins. These data reveal interactions that place functionally unclassified proteins in a biological context, interactions between proteins involved in the same biological function, and interactions that link biological functions together into larger cellular processes. The results of these screens are shown here.     

酿酒酵母乙醇发酵性能与胁迫耐性的相关性

针对酿酒酵母在乙醇发酵过程中所面临的高温、高渗透压和高浓度乙醇等环境胁迫问题,研究了乙醇发酵性能与胁迫耐性的相关性.通过对13株工业菌株和l株实验室标准菌株的发酵性能(包括菌株的生长速率、底物的消耗速率和乙醇终产量)的分析,发现这14株酵母菌可以根据其发酵性能的差异归类划分为3类.通过线性判别分析法(LDA)建立了酵母...     

盐胁迫条件下酿酒酵母的代谢通量分析

用计算代谢通量的方法研究酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)在高盐胁迫条件下的生理代谢.结果表明,在盐胁迫条件下,胞外海藻糖、甘油、乙醇和乳酸的质量浓度分别较常规培养条件下提高了24.44%,60.89%,23.32%和26.76%,而柠檬酸、琥珀酸和苹果酸的质量浓度分别较常规培养条件下降低了82.11%,50.37%和53.33%.代谢通量分析表明,在盐胁迫培养条件下糖酵解途径各支路的代谢产物通量均有所增加,而TCA循环中各代谢产物的通量均有所减少.     

Elp3基因缺失对酿酒酵母咖啡因耐受性的影响

过量咖啡因(Caffeine, CAF)对真核细胞有毒害作用.Elp3是组蛋白乙酰转移酶Elongator复合物的催化亚基,其缺失会影响Elongator的功能,进而使酵母产生对CAF敏感表型.为研究酿酒酵母CAF耐受性,以不同浓度CAF处理野生型、elp3⊿及转入完整和部分缺失Elp3的elp3⊿菌株,检测其敏感性,并通过RT-qPCR和ChIP实验研究了热激胁迫下SSA3的表达.结果发现常温下各菌株生长均随CAF浓度的增加而减缓,且elp3⊿细胞CAF耐受性下降更显著;高温处理使elp3⊿菌株对CAF更加敏感;在elp3⊿菌株中转入两保守功能域缺失的Elp3,其咖啡因耐受性并无明显变化;无论热激与否,elp3⊿菌株SSA3表达均显著低于野生型对照,Elp3直接参与热激胁迫下SSA3的转录延伸.研究表明Elp3基因缺失和高温处理均可使酿酒酵母的CAF耐受性降低;Elp3两保守功能域为其参与CAF胁迫反应所必需;高温协同处理下elp3⊿菌株CAF耐受性的显著降低可能与此条件下SSA3等应激基因表达受阻有关.     

古尔班通古特沙漠南缘柽柳种群分布格局及年龄结构的研究

从空间布格局、径级结构和静态生命表等方面研究新疆古尔班通古特沙漠南缘柽柳种群分布格局及年龄结构.结果表明:1)种群格局随取样尺度由25 m2到400m2增加,聚集强度逐渐增加,其中,在取样规模为25 m2和150 m2尺度上聚集分布强度较大;2)种群年龄结构呈现中树(Ⅲ-Ⅵ级)比例最大(75.61％),大树(Ⅶ-Ⅸ级,18.17％)、老树(Ⅹ级,3.45％)和小树(Ⅱ级,2.08％)比例次之,幼苗幼树(Ⅰ级)比例最小(0.69％)的规律;3)柽柳种群死亡率在径级Ⅵ最高(55.45％),随着径级的增加,死亡率呈现“低一高一低”的“模纺锤形”模式.柽柳种群天然实生苗更新困难,种群呈现衰退趋势.     

耐热酿酒酵母海藻糖代谢途径对热胁迫的响应

为深入探讨酵母的热响应机制,测定了热胁迫条件下耐热酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)中海藻糖含量的变化,并通过实时定量聚合酶链式反应,分析了热胁迫下参与海藻糖代谢的相关基因的表达.结果表明:在42℃热胁迫下,酿酒酵母细胞内的海藻糖含量显著提高,在处理240min时达到0.20g/g(以细胞干重计),约为热胁迫前的4倍;随着胁迫时间的增加,胞内海藻糖的含量开始下降。参与海藻糖代谢的基因表达变化与海藻糖含量变化高度一致,说明海藻糖在酵母适应高温的过程中起重要作用.