【摘 要】
:
乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase)是一种含锌酶类,其分子由两个亚基组成,一个位于酶的活性中心,起催化作用,另一个起稳定四级结构的作用。它以烟酰胺腺嘌呤2核苷酸为辅酶,催化伯醇和醛之间的可逆反应,是脱氢酶/还原酶(Dehydrogenase/reductase,MDR)蛋白基因超家族成员之一。植物中ADH是一个小的基因家族,ADH在抵抗涝害、冷害、干旱等胁迫条件中起重要作用,同
论文部分内容阅读
乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase)是一种含锌酶类,其分子由两个亚基组成,一个位于酶的活性中心,起催化作用,另一个起稳定四级结构的作用。它以烟酰胺腺嘌呤2核苷酸为辅酶,催化伯醇和醛之间的可逆反应,是脱氢酶/还原酶(Dehydrogenase/reductase,MDR)蛋白基因超家族成员之一。植物中ADH是一个小的基因家族,ADH在抵抗涝害、冷害、干旱等胁迫条件中起重要作用,同时,ADH还通过催化合成植物绿叶挥发物,在植物的间接防御反应中发挥重要作用,但目前在茶树中CsADH基因还未得到克隆,对茶树中ADH基因的生物学功能还知之甚少。故本论文利用本课题组已经获得的茶树经茶尺蠖取食诱导的转录组数据,比较挑选出二条与其它植物的ADH基因同源性较高的序列,通过RACE获得2个CsADH基因的cDNA全长序列,并通过原核表达对其进行功能验证,再结合Northern blot和qRT-PCR,对其在茶尺蠖取食诱导和低温处理后的表达特征进行了研究。主要结果如下:1.利用RACE技术从茶树中得到2个CsADH基因的cDNA全长,将其分别命名为CsADH1和CsADH2。其中,CsADH1全长1476 bp,开放阅读框长1188 bp,5’UTR长94 bp,3’UTR长194 bp,编码395个氨基酸;CsADH2全长1505 bp,开放阅读框长1140 bp,5’UTR长83 bp,3’UTR长282 bp,编码379个氨基酸。2.多序列同源比对和蛋白质结构预测分析表明,蛋白CsADH1和CsADH2之间同源性为54%。CsADH1和CsADH2均含有3个保守的结构域:锌结合动力学位点、具有Gro ES结构的ADH_N结构域和Rossmann折叠NAD(P)(+)结合蛋白结构域。3.将2个CsADH的ORF框分别连接到原核表达载体pMAL c2X中,然后转入原核表达菌株BL21(DE3)中,在28℃下用0.2 mg/ml的IPTG诱导12h后,成功获得了Mal E-CsADH融合蛋白,其分子量均在80k Da左右。进一步的酶活测定分析结果表明,我们克隆的2个CsADH基因编码蛋白均具有ADH酶的催化活性。随后,我们对表达的CsADH1和CsADH2蛋白进行了纯化,并对茶树CsADH的酶学性质进行了研究,发现其最适反应PH为11.0,最适温度为37℃。CsADH1最大反应速率Vmax(NAD)为2.803U/mg,Km(NAD)值为0.86m M。CsADH2最大反应速率Vmax(NAD)为3.625 U/mg,Km(NAD)值为0.87 m M。4.qRT-PCR结果分析表明,CsADH1在茶尺蠖取食诱导6 h和9h后上调表达,上调2倍左右,在茶尺蠖取食诱导12h之后表达量又回复到取食前的水平;CsADH2在茶尺蠖取食诱导12h内其表达量基本不变,在茶尺蠖取食诱导24 h后表达量下调,下调4倍左右。由此推断,CsADH基因在虫害胁迫中起重要作用。茶尺蠖口腔分泌液诱导实验的Northern blot分析发现,ADH1在6h和ADH2在9h时表达量最高,与qRT-PCR结果基本一致。
其他文献
蓝藻的爆发会严重影响水体环境和水产养殖业,蓝藻释放的毒素会对水生生物以及人类的健康造成重大威胁。近年来发现了一种新型真菌降解蓝藻模式,菌丝体可以通过包裹藻细胞的方式在短期内消除藻细胞,水体变的澄清透明。但是,对于这种新型的真菌噬藻分子机制仍了解较少。本研究利用两株高效消除蓝藻的真菌云芝F21a(Trametes versicolor)和烟管菌T1(Bjerkandera adusta)为供试菌,对
近年来,长江流域及广大南部地区血吸虫病病情又有所回升。为保护人民群众生命财产安全,杀灭钉螺——血吸虫唯一中间宿主迫在眉睫。本论文从兴林抑螺及抑螺剂研制这两方面同步进行。抑螺防病林的设计与建设是我国林业血防工程建设的重要组成部分之一,抑螺剂也是杀灭钉螺的有效手段。在课题前期,团队已经对具有抑螺杀螺效果的林木进行了杀螺活性的鉴定,筛选出了杀螺有效成分浓度远低于一般植物提取物的活性成分——千金藤碱。抑螺
茶树是我国重要的木本经济作物,茶树种质资源是茶产业发展的基础,而挖掘种质资源特异性是实现种质创新的重要环节,是满足育种多样性必不可少的工作。因此,对具有特异性种质资源的鉴定、开发、利用具有重要意义。本实验基于前期新株系的选育和培育工作,通过对新株系“东北抗”的资源性状鉴定,挖掘到新株系“东北抗”是生长势强、耐高温的优良品种。从生理生化角度,通过比较“东北抗”与其他不同品种(系)间新梢生长、光合作用
香菇(Lentinus edodes(Berk.)sing)属小皮伞科,香菇属,因其独特的香气、鲜美的滋味、丰富的营养和保健功能,广受欢迎。新鲜香菇保藏时间较短,一般经过干燥脱水后保存,销售。本文探讨了三段式微波真空冷冻干燥(Microwave vacuum freeze drying,MVFD)完整香菇的可行性和其优点。通过干燥时间、复水性能、质构、营养成分等评价指标,系统优化了香菇阶段式MVF
铁皮石斛(Dendrobium officinale Kimuraet Migo)作为名贵石斛属药用植物,其主要的药用成分为多糖和生物碱,具有生津益胃、滋阴清热等功效。目前研究发现铁皮石斛中生成的生物碱可能来源于萜类代谢途径(MVA和MEP途径),而法尼基焦磷酸合成酶(FPPS)和牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(GGPPS)均是萜类合成途径中关键的异戊烯基焦磷酸合酶。本文通过同源克隆得到Do FPP
荧光定量PCR(qPCR)可高效、迅速检测基因表达,被广泛运用于在食品病原菌检测等各个领域。在qPCR扩增过程中,通过反应所产生的荧光信号对PCR扩增产物进行实时检测,从而完成对初始模板的准确定量。从理论上来讲,扩增过程是呈指数状态的,其模板的Ct值和该模板的起始拷贝数存在着线性的关系,所以成为定量的依据。在qPCR的数据分析方法中,绝对定量法与相对定量法是目前数据分析中常用的两种方法。前者基于扩
表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)是茶叶的主要活性物质,含有多个邻位或间位酚羟基,EGCG在碱性条件下通过脱质子反应氧化聚合形成自氧化产物。已有报道EGCG自氧化产物(EAOPs)具有与EGCG相同或有限减弱的抑制Tca8113与CT26癌细胞增殖及细胞毒作用,与EGCG相当的产生活性氧作用和抑制硫氧还蛋白还原酶活力作用,以及比EGCG更强的清除游离巯基作用。本研究进一步比较了EGCG和EAOP
草甘膦具有抑制杂草时期长,杀草广谱和没有残留毒性的特点,而被人们在茶园中广泛地应用。茶树杂草防治过程中引起的除草剂对非靶标植物的影响是我国茶叶生产面临的主要问题。研究茶树在草甘膦胁迫下生理生化的变化及转录组水平的响应,对于解析茶树受除草剂胁迫的机理有重要的指导意义。本论文以茶树(舒茶早)为材料,研究了草甘膦对茶树生理生化水平的影响,并结合转录组数据,从基因水平探究茶树对草甘膦胁迫的响应机理。所得主
当前我国水体富营养化问题依然严峻,对污水处理工艺氮磷排放日益严格,急需采用更先进高效处理技术。双污泥反硝化除磷工艺解决了传统生物脱氮工艺存在的碳源竞争和污泥龄矛盾,具有广阔应用前景。课题组将SBR与接触氧化(BCO)两种工艺有机结合研发了一种新型反硝化除磷工艺(SBR-BCO工艺),相比传统生物脱氮除磷工艺,具有诸多优势。本文在前期研究基础上,尝试基于简化生物脱氮除磷动力学模型建立SBR-BCO反
本文选用安徽省小麦产业体系四个生态点2015-2016年度种植的30个小麦品种(系)为材料,分析其主要籽粒品质、面团流变学特性、面粉糊化特性的品种间差异和性状相关性,按品种混合四个生态点的30个小麦样品并磨粉制作面包、海绵蛋糕和酥性饼干等烘焙制品,检测面包、海绵蛋糕和酥性饼干的品质性状。得出以下主要结果。1、四个生态点间的容重、近红外仪参数、白度仪参数、RVA参数等17个品质性状的品种间(G)环境