植物抗冻蛋白的生物化学研究进展

抗冻蛋白是一种能抑制冰晶生长的蛋白质或糖蛋白质．自二十世纪60年代发现以来，研究对象先后从极区鱼类、昆虫转移到植物材料上．抗冻蛋白包括抗冻糖蛋白、抗冻蛋白Ⅰ、抗冻蛋白Ⅱ、抗冻蛋白Ⅲ、抗冻蛋白Ⅳ．简要介绍了植物抗冻蛋白的生化特征、抗冻机制及其应用研究，并对抗冻蛋白的基因工程作了系统综述．     

冬鲽抗冻多肽的分子生物学

前文“鱼类抗冻多肽的结构与功能”已介绍了对抗冻体的存在、分布、分类以及结构和功能的研究工作,本文将着重冬鲽抗冻多肽(Winter Flounder AFP)的分子生物学方面作介绍。冬鲽鱼AFP作为探讨真核生物的分子生物学模型有下列优点: 1.该多肽分子量小,约3300。只含有9种不同的氨基酸,其中丙氨酸占60％。     

冬蝶鱼皮肤型抗冻蛋白的克隆及表达

冬蝶鱼皮肤型抗冻蛋白（ｗ ｆｓ Ａ Ｆ Ｐ）的克隆和表达,是研究抗冻蛋白抗冻机制的重要步骤之一,有助于揭示抗冻蛋白分子结构与活力的关系．用 Ｐ Ｃ Ｒ 法获得 ｗ ｆｓ Ａ Ｆ Ｐ 基因片段,构建了分泌型表达载体 Ｐｌａｃ Ｉ Ｑｐａｒ８ｗ ｆｓ Ａ Ｆ Ｐ．用 Ｗ ｅｓｔｅｒｎ Ｂｌｏｔ 法测其表达水平,氨基酸组成分析及质谱分析证明表达的蛋白与天然蛋白完全一致,并具有天然蛋白相同的活力．     

转基因鱼研究概况

基因转移的研究为鱼类遗传育种开辟了一条新的途径。目前已有十多个国家对十几种鱼类进行了这一研究。本文介绍了基因转移的方法和转基因鱼的研究进展。目前，显微注射和电穿孔仍是有效的转移外源基因的方法。外源基因的构建则向“全鱼基因”方向发展，使用鱼类自身的启动子和结构基因。生长激素基因和抗冻蛋自基因的转移是现阶段研究的重点。本文还提出了转基因鱼研究中必须加以解决的一些问题。     

抗冻肽基因在植物表达载体中的构建

植物表达载体P^Bin438经HindⅡ和EcoPⅠ双酶切,回收其HindⅡ－BmaHⅠ-Sal-EcoRⅠ片段和P^UC19HⅢ-EcoRI片段连接,构建成载体记为P^UC38。将含AFP基因的克隆经BamHI,XhoⅠ双酶切,得到的BamHI-AFP-XhoⅠ片段装入P^UC38BanHI-SalⅠ位点,克隆AFP基因。然后再用HindⅢ、EoR1双酶切AFP基因,插入P^Uin438的HindⅢ-EcoRⅠ位点,进而构建成带有AFP基因的植物表达载体,为进一步研究AFP基因在植物中表达奠定了基础。     

转美洲拟鲽抗冻蛋白基因(afp)番茄过氧化物酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活性测定

检测了转抗冻蛋白基因番茄Ｄ４代植株在低温条件下过氧化物酶（ＰＯＸ）、过氧化氢酶（ＣＡＴ）、超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）的活性．实验显示：转ａｆｐ基因番茄植株在苗期低温锻炼中,三种酶活性均明显高于对照未转基因植株,表明转基因植株在生理生化水平上获得了有益的变异,且抗寒性增强．     

复合防冻剂的防冻机理及施工要求

在建筑工程中,混凝土是使用最广泛的一种材料,混凝土的耐久性受到人们的普遍关注,其中冻害性是影响混凝土耐久性的一个最重要的因素。改善并开发抗冻性能良好的混凝土具有非常重大的经济效益与社会效益。而采用掺复合防冻剂混凝土具有施工简便、节能、节约混凝土冬施费用,提高混凝土冬施质量等优点,它不仅能够降低混凝土中液相冰点,同时还具有促凝、早强和减水作用。     

Structure, function and evolution of antifreeze proteins

Antifreeze proteins bind to ice crystals and modify their growth. These proteins show great diversity in structure, and they have been found in a variety of organisms. The ice-binding mechanisms of antifreeze proteins are not completely understood. Recent findings on the evolution of antifreeze proteins and on their structures and mechanisms of action have provided new understanding of these proteins in different contexts. The purpose of this review is to present the developments in contrasting research areas and unite them in order to gain further insight into the structure and function of the antifreeze proteins. Received 2 September 1998; received after revision 21 October 1998; accepted 2 November 1998