ACC氧化酶基因研究进展

乙烯作为植物的五大类激素之一,在植物的生长发育过程中发挥着重要作用.而乙烯在植物体内的生物合成主要是由ACC合成酶和ACC氧化酶这2个限速酶来控制的,通过调节它们的表达能有效地调节乙烯的合成量.本文就ACC氧化酶基因克隆及表达调控进行了综述,并对其应用前景进行了展望.     

白兰瓜中ACC氧化酶基因的克隆与序列分析

乙烯是一种植物激素,介导植物对许多发育信号和环境刺激作出响应[1],特别是在果实成熟过程中有明显作用[2～4].跃变型果实内呼吸强度上升与乙烯合成的增加相同步,标志着果实成熟的开始.对于非跃变型果实,乙烯也能加速呼吸,引起叶绿素降解、组织软化和多糖水解等变化,促进果实成熟[3].     

河套蜜瓜ACC氧化酶基因cDNA部分片段的克隆和序列分析

以河套蜜瓜(Cucumis melo L．ev Hetao)成熟果实为材料，用硫氰酸胍法提取总RNA，以oligo(dT)15为引物，反转录合成cDNA，利用一对甜瓜ACC氧化酶(1-aminocyclopropane-1-earboxylate oxidase，ACO)基因cDNA的特异性引物进行聚合酶链式反应(PCR)扩增。获得了预期大小的cDNA片段．将此片段克隆于pUCl9质粒中，进行DNA序列分析．序列分析结果表明该片段为545bp，编码甜瓜ACO的第126至第306个氨基酸．该河套蜜瓜ACO基因cDNA序列与Andes甜瓜、Cantaloup charentais甜瓜和哈密瓜的相应序列进行比较，其核苷酸序列与Andes甜瓜的同源性为99．4％；与Cantaloup charentais甜瓜和哈密瓜的同源性均为99．6％。与其对应的氨基酸序列的同源性均为99．4％．     

中华猕猴桃果实成熟与其乙烯代谢的关系

研究中华猕猴桃两个品种果实采后自然成熟过程中乙烯代谢发现,中华猕猴桃乙烯代谢途径遵循MET→SMA→ACC→乙烯途径,果实成熟过程中ACC合成酶、EFE形成酶协同作用好,乙烯峰值高,果实成熟快;反之则乙烯峰值低,果实软化慢.     

鲜切南瓜组织中乙烯产生及1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)氧化酶活性的变化

本文以鲜切南瓜为实验材料,研究了切割伤害诱导、外源乙烯和降冰片二烯NBD(2,5-norbonadien)处理对乙烯的产生和ACC氧化酶活性的影响.结果表明,南瓜切割和外源乙烯处理都可诱导乙烯产生和ACC氧化酶活性急速上升,达到高峰后逐渐下降并恢复到接近原来的水平.NBD可有效抑制由伤害诱导的ACC氧化酶活性的增加,进而抑制了乙烯的产生.但当外源乙烯和NBD存在时,ACC氧化酶活性不受NBD抑制,其活性明显增加,然后逐渐下降,72h后恢复到接近原来水平,而乙烯的产生显示了与对照相似的显著增加的结果.实验结果认为切割机械伤害和乙烯处理都可通过诱导ACC氧化酶活性的提高而使乙烯的产生显著增加,NBD对ACC氧化酶的抑制作用可被乙烯所解除.     

农杆菌介导的ACC氧化酶反义基因转化甜瓜品种河套蜜瓜的研究

将从甜瓜品种河套蜜瓜中克隆的ACC氧化酶基因cDNA片段反向构建到植物表达载体pROK II中,获得重组质粒pRACO 1,用三亲融合法将其导入根癌农杆菌LBA 4404中,转化河套蜜瓜子叶外植体,在芽诱导培养基M S IAA 0.8 m g/L BA 1.0 m g/L ABA 0.26 m g/L C ef 500 m g/L K an 75 m g/L中诱导生芽,待芽长到2cm左右转入M S IBA 0.5 m g/L C ef 300 m g/L K an 50 m g/L的培养基中诱导生根,1~2周后可诱导产生大量的根,形成完整的转化小植株.经PCR检测证明,目的基因已整合到河套蜜瓜的基因组中.     

猕猴桃果实发育过程中内含物的变化

猕猴桃果实在生长发育过程中，以6月份生长最快，干物质和总糖含量由低到高变化．脂肪含量生长前期降低，生长后期升高，维生素C含量随果实的发育而下降，成熟期又升高．9月下旬，干物质、总糖、脂肪、维生素C含量都相对稳定．     

蝴蝶兰ACC氧化酶cDNA片段的克隆及其反义植物表达载体的构建

根据已报道的蝴蝶兰ACC氧化酶的基因序列,设计了一对引物,通过RT—PCR从蝴蝶兰总RNA中扩增出ACC氧化酶的cDNA片段,将其连接到pMD19-T载体上进行测序．结果显示,该片段与参考的已报道序列具有99．70％的同源性．测序后将该基因的cDNA序列反向插入pBI221的CaMV35S启动子和nos terminator之间,构建了蝴蝶兰ACC氧化酶的反义基因植物表达载体,为进一步转化蝴蝶兰研究其对蝴蝶兰花期和生长的影响打下了基础．     

蜜瓜ACC氧化酶mRNA的成串锤头型核酶和反义RNA基因的合成和克隆

我们设计和合成了切割蜜瓜成熟果实ACC氧化酶mRNA的GUC^86、GUC^388、GUC^534的三重锤头型核酶（HhRz)和阻断转录的反义RNA（AR） 基因,并构建了二、四、八联体HhRz和AR基因。为了在体外和体内检测HhRz是否切割ACC氧化酶mRNA,在E.cloliDE3rna-菌株中克隆了同域和跨域作用的（HhRz)n-AR和靶子ACC氧化酶mRNA表达系统。又构建了植物体组成型和诱导型（HhRz)n-AR表达载体。     

果实成熟与多聚半乳糖醛酶基因的研究进展

对与果实成熟相关基因多聚半乳糖醛酸酶（PG）基因的筛选、鉴定、表达及基因工程的研究进展作一个简要评述。     

基于RNA-seq测序的弓獭蛤(Lutraria rhynchaena)不同组织转录组差异研究

弓獭蛤(Lutraria rhynchaena)是我国南方沿海重要的海水养殖贝类,为探讨弓獭蛤不同组织的基因表达差异,本研究采用RNA-seq测序技术对北部湾海域弓獭蛤7种组织(肌肉、外套膜、鳃、肝胰腺、虹吸管、雌性性腺和雄性性腺)进行转录组测序及生物信息学分析。结果显示,21个样本共获得939 197 518条质控后序列,各组织质控后的碱基数为15.39-29.26 G。测序结果经过Denovo组装和ORF查找共获得56 773个Unigenes。在5个公共数据库NR (Non-Redundant protein sequence database)、GO (Gene Ontology)、eggNOG(evolutionary genealogy of genes:Non-supervised Orthologous Groups)、KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)和SWISS-Prot对比各注释分别得到24 557、13 094、17 524、10 352和13 857条有效注释信息。本研究获得了大量弓獭蛤组织间的差异表达基因,丰富了弓獭蛤的基因数据库,为更深入地了解弓獭蛤各组织功能,进一步挖掘和开发利用弓獭蛤功能基因提供基础数据。     

不同盐度下镉对太平洋牡蛎不同组织热休克蛋白70基因表达的影响

研究不同盐度作用下,镉对太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)热休克蛋白70(Hsp70)基因表达的影响,为从养殖源头加强贝类的安全生产提供技术支撑,并为其产品质量控制提供基础数据。分别将太平洋牡蛎在盐度13psu、20psu、27psu和34psu下驯化14d后,将其暴露于10μg/L镉溶液中28d进行蓄积实验,随后转移至干净的海水中进行排出实验;将未暴露于镉溶液的对应盐度处理组设置为空白组;最后采用实时荧光定量PCR法进行基因表达量测定。研究结果显示:4个盐度作用下,外套膜中Hsp70基因的mRNA表达趋势大体相同,体内镉浓度较低时Hsp70基因被诱导,镉浓度较高时Hsp70基因被抑制。消化腺Hsp70基因表达大部分受到抑制,盐度20psu组于第42天受到诱导,盐度27psu组于第28天受到诱导,盐度34psu组于第7,21和42天受到诱导。表明Hsp70基因对重金属镉具有显著的反应性,作为镉早期污染综合预警指示分子具有可行性。     

不同动物肌肉组织中DNA提取方法研究

实验目的旨在从三种提取方法中筛选出一种经济适用、操作简单、快速且能满足后续PCR扩增检测技术的动物肌肉组织中的DNA提取方法.分别采用SDS法、试剂盒法、异硫氰酸胍法提取猪肉、牛肉、羊肉、鸡肉、草鱼肉的生鲜肌肉组织以及高压肌肉组织的基因组DNA.通过酶标仪、琼脂糖凝胶电泳对提取的DNA进行质量检测,然后根据五种动物的线粒体细胞色素B基因(cytb)保守序列设计特异性引物,进行PCR扩增结果来验证方法的可行性.结果显示,异硫氰酸胍法在生鲜和高压肉中提取DNA的浓度和纯度高于SDS法,且此方法经济适用、操作简便、快速,所提取DNA质量能满足后续PCR实验的要求.     

不同硬度番茄成熟果实贮藏期间的品质变化

为明确SHD,CHW,JL-1,JL-8,16等5个番茄品系果实品质差异及贮藏期间果实品质变化和耐贮藏性,以该5个不同硬度番茄品系为材料,通过在塑料拱棚栽培,对其果实品质及储藏期间果实品质变化进行研究。结果表明：采收当天品系SHD果实硬度最大;品系16可溶性固形物含量最高,果实硬度和呼吸强度均最小;品系JL-1的可溶性...     

美味猕猴桃米良1号的过氧化物酶活性

美味猕猴桃米良 1 号及配套雄株帮增 1号不同生长发育时期, 各器官的过氧化物酶活性有如下规律:雌株>雄株;根> 茎> 叶柄> 叶> 幼果; 果枝> 徒长枝> 嫁接苗> 实生苗. 这一规律反映美味猕猴桃过氧化物酶活性与该植物性别和各器官的年龄有关, POD 的差异可作为判断美味猕猴桃雌雄株的依据,也可作为判断是否嫁接苗的依据.     

香蕉不同组织中总RNA提取方法的研究

针对香蕉组织中多糖、多酚等次生物质含量高的特点，以香蕉根、茎、叶、果实为试材，对其总RNA提取进行研究．比较了SDS法、改良SDS法、改良CTAB法和Trizol试剂盒法提取总RNA的效果，结果分析表明：改良SDS法能从香蕉根、茎、叶中获得质量高、完整性较好的总RNA，而改良CTAB法对果实的提取效果较佳，所得A260／A280均高于1．8，A260／A230大于2，0，28 S rRNA带的亮度约是18 S rRNA的2倍．其产率在根、茎、叶中均在400μg·g^-1以上，果实中可达49．34μg·g-^1.以上2种方法所得的总RNA均能满足RTPCR、Northern blot和cDNA文库建立等分子生物学研究，且具有快速、简便易行、成本较低的特点，适合于富含多糖、多酚的植物材料．     

绿原酸对猕猴桃果仁油抗氧化稳定性的影响

在猕猴桃果仁油中添加绿原酸,考察了紫外光、H2O2、KClO3和超声波对果仁油稳定性的影响.结果表明:分别用紫外光辐射和H2O2氧化180min,添加绿原酸后,果仁油的△A/A0比不加绿原酸时小0.29%和0.85%;分别用0.06 mol/L KClO3溶液氧化和超声波辐射120 min,加绿原酸的△A/A0值分别比不加绿原酸时小2.03%和0.57%;在40℃温度下,用0.06 mol/L KClO3氧化240 min,添加绿原酸后,果仁油的△A/A0值比不加时小6.91%.     

聚天冬氨酸/2-氨基异烟酸接枝共聚物的合成及其阻垢分散性能

用简单方法合成了含吡啶羧酸基团的聚天冬氨酸接枝共聚物,并对产物进行红外表征.采用阻垢实验、分散实验和旋转挂片腐蚀实验对该共聚物进行了性能评定.结果表明,该接枝共聚物具有优异的阻碳酸钙垢性能和分散氧化铁性能,并具有明显的阻磷酸钙性能和缓蚀性能.     

中国鲎同工酶组织器官特异性表达

采用垂直聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,分析了中国鲎6种组织器官(肝胰腺、心脏、肠、鳃、肌肉和黄色结缔组织)的乙醇脱氢酶(ADH)、山梨醇脱氢酶(SDH)、酯酶(EST)、过氧化氢酶(CAT)、天冬氨酸转化酶(AAT)、苹果酸脱氢酶(MDH)和苹果酸酶(ME)等7种同工酶的活性和分布,并对其酶谱的表型进行了分析.结果表明,中国鲎的同工酶系统存在不同程度的组织特异性.乙醇脱氢酶在鳃和黄色结缔组织中不表达;山梨醇脱氢酶在鳃中不表达;酯酶、过氧化氢酶和苹果酸脱氢酶在6种组织器官中均有表达,但表达活性存在差异;而天冬氨酸转化酶Aat-1位点在鳃中不表达.