发芽苦荞GABA-T的酶学特性、基因克隆及序列分析

来源 :安徽科技学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a9249228
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
苦荞(Fagopyrum tataricum(L.)Gaertn)是我国特有的杂粮作物,是淀粉类粮食作物中营养最丰富的品种之一,但其含有蛋白酶抑制剂、植酸等抗营养因子,营养价值还有待于改善。苦荞萌发后抗营养因子降解或消失,同时还能富集γ-氨基丁酸(GABA)、黄酮等功能性成分,受到研究者的关注。高等植物中的GABA由GABA支路途径合成,该途径的GABA-T(EC2.6.1.19)为GABA转化的限速酶。本文研究了发芽苦荞中GABA-T的酶活测定条件的优化、酶学特性以及ORF序列的克隆。主要研究成果如下:(1)对发芽苦荞中GABA-T的酶活测定条件进行了优化。GABA浓度、丙酮酸浓度、温度和pH值四个因素对酶活的影响都达到了极显著的水平,四个因素对酶活的影响顺序由大到小为:pH值>温度>丙酮酸浓度>GABA浓度。发芽苦荞中GABA-T酶活测定最佳条件为GABA浓度为12 mmol/L,丙酮酸浓度为6 mmol/L,温度为 38℃和 pH 为 8.6。(2)对发芽苦荞中GABA-T进行了分离并研究了其酶学特性。通过(NH4)2SO4对发芽苦荞GABA-T进行盐析,使得发芽苦荞GABA-T得到了进一步纯化,发芽苦荞GABA-T纯化回收率为79.37%,纯化倍数为4.24倍,纯化效果较好。发芽苦荞GABA-T的热稳定性较差,为不耐热酶,50℃时酶几乎完全失活;碱性环境有利于苦荞GABA-T,在pH范围内(pH8.5~9.5)都较稳定,能保持80%以上的酶活力。采用Lineweaver-Burk双倒数作图法测定发芽苦荞GABA-T的动力学常数:发芽苦荞GABA-T对GABA的Km值为20.47 mmol/L,Vmax 为 5.22nmol/min;对丙酮酸的Km值为 12.33 mmol/L,Vmax 为 4.41 nmol/min。相比较底物GABA,苦荞GABA-T对底物丙酮酸的亲和力更高。金属离子Mn2+、Mg2+、Zn+和Al3+,在添加2 mmol/L的浓度下,对发芽苦荞GABA-T活力没有显著影响;2mmol/L的EDTA对发芽苦荞GABA-T活力影响也不大。K+、Na+、Cd2+、Cu2+、Ag3+和SDS 对苦荞 GABA-T 有较强的抑制作用,Tris、vinyl-GABA(VGB)、对羟基苯甲醛和黄芩素,对苦荞GABA-T均有明显的抑制作用。(3)采用RT-PCR和RACE技术,克隆发芽苦荞FaGABA-T基因。将中间序列与3’RACE产物拼接,得到一个长为1556 bp的FaGABA-T基因,包含了一个长度为1347bp的完整的ORF,其编码一个全长为448个氨基酸的蛋白,预测分子量49.18939 kDa,理论等电点(pI)为6.28。对发芽苦荞FaGABA-T基因进行了同源性及进化树分析:在核苷酸水平上,发芽苦荞FaGABA-T核苷酸序列与菠菜(Spinaciaoleracea)GABA-T3 和蓖麻子(Ricinus communis)GABA-T1序列相似度分别为82.79%和80.31%。在氨基酸水平上,发芽苦荞FaGABA-T 与菠菜(Spinaciaoleracea)GABA-T3、欧洲栓皮栎树(Quercussuber)GABA-T3 和藜麦(Chenopodiumquinoa)GABA-T3 序列相似度分别为 87.05%、86.83%和86.16%。进化树的分析结果发现,发芽苦荞FaGABA-T与甜菜、藜麦和菠菜的GABA-T为同一分支,表明它们基因可能具有相同的起源并且发芽苦荞FaGABA-T基因与甜菜、藜麦和菠菜的基因亲缘性最近。
其他文献
受经济发展、城市化进程加快等因素的影响,我国正处于人口流动速度快、各地流动人口数量较多的阶段。在流动人口中,随迁老人群体作为其中较为特殊的构成部分,在近年来引起了更多的关注。随迁老人一般是跟随子女或家庭整体迁移的,他们的迁移动因一般与家庭相关,如照顾子辈、孙辈或和子女团聚。在经历生活环境的改变之后,老人们需要从各个方面适应并融入迁入地的生活,而许多因素会影响随迁老人对迁入地生活的适应及融入。对新环
辣椒在我国种植范围广、面积大,是人们喜食的茄科蔬菜作物,也是出口创汇的优势产业之一。为了解和丰富我国辣椒种质资源遗传多样性及亲缘关系,DNA分子标记以其操作简便、多态性高、重现性好、成本低等特点,常被研究者们用于多种植物的遗传多样性分析。随着新型农业结构的变革,辣椒果实的产量及品质性状成为评价辣椒优劣的决定性因素。因此,了解和研究辣椒品种的遗传多样性、生产性能、营养价值及广泛用途在辣椒产业的发展中
随着时代的发展和社会的进步,在挑战与机遇并存的知识经济的今天,需要创新意识与科学探究能力突出的人才,这与中学物理教育要培养全体学生的科学素养的目标相契合。为了使学生尽快适应高中阶段的学习,在高中物理教学中,解决学生物理学习困难的问题是关键。高一物理学习困难的研究,可以促进学生物理学习困难解决,提高物理教学效率,有利于全体学生的科学素养的形成。本研究以相关教育学和心理学的理论为指导,根据高一学生学习
对外汉语教学中的课型设置越来越多样化,设置不同的课型是为了使学习者可以在第二语言学习过程中针对性地掌握不同的言语技能。但在实际的课堂教学过程中,教学内容很难准确体现出不同的课型特点。汉语教师采用单一的教学策略进行课堂教学是当前对外汉语教学中普遍存在的一种现象。这种现象导致课堂教学效果不理想,不能在实际教学中突出课型的特点,从而达到专项技能训练的目的。因此,为了使课堂教学可以符合不同的课型设置,本文
网络信息时代背景下,文学艺术作品不再需要依托于某一实物为呈现载体,而大部分成为通过计算机数据记录的作品。有关数字作品的版权研究在互联网产生之初就成为知识产权法律中的一个重要命题,但依托网络的信息传播仅仅经历了二三十年的发展历程,网络技术仍然处于蓬勃发展的阶段,现今各国的著作权法尽管普遍注意到网络技术的应用并进行了相关立法或修法,然而在网络传播已经成为作品传播的主流形式的时代背景下,互联网技术和经营
声乐作品演绎是人类情感沟通的舞台艺术,作品中的“画面感”更能促进演绎者与观众之间的情感交流。本文从声乐作品演绎中“画面感”的定义及特征进行阐述,进而对其重要性和必经的三个重要阶段进行探究。笔者以歌曲《爱人送我向日葵》为例,通过探究构建声乐作品演绎中“画面感”的三个阶段:艺术体验阶段、艺术构思阶段和艺术传达阶段,并借用郑板桥的“三竹说”进行类比论证得出声乐作品演绎中所构建的“画面感”是演绎者与观众之
短视频创作者李子柒火遍全球,她的视频在世界各地广泛传播,其视频内容和网络影响力引发了人们对文化传播的讨论。本文以在李子柒的微博和Facebook上播放量最多的50例视频为研究对象,试图分析其视频中的文化元素,探讨中国文化国际化传播的新思路和新路径。本文大体从四个方面来分析李子柒视频中的文化元素,即饮食文化、民俗文化、服饰文化以及文化理念,其中民俗文化包含了民俗工艺和传统节日两个部分。本文对比了国内
纵观现当代艺术所呈现出的多元绘画格局,新具象油画的发展可以说无论是在造型语言的传统继承上,还是在创作语言形式的创新方面,其文化价值在当代架上绘画中,无疑占有显著的统治地位。因此,对其发展历程与语言形态进行系统的分析研究,不仅是我们当代美术创作文化研究不可或缺的重要课题与内容,同时,也是我们研究和学习西方先进审美文化的一个重要窗口。这不仅有利于促进我国当代油画的繁荣与健康发展,也是我们探寻自身民族油
学生在课堂练习中的积极参与程度对于语言学习至关重要,为解决学生课堂积极性和参与度低的问题,前人对游戏教学法进行了众多研究,但是很少针对注重交际性培养且汉语水平较好的学生,因此本文的创新之处是不仅采用重视课堂氛围和学生情感因素的游戏教学法,而且在此基础上结合教学对象和任教学校的特殊性,因地制宜地在游戏组织形式上采取小组合作式,通过“机会均等”的参与方式和“人人问责”的任务分配原则,不仅进一步激发了学
随着城市社区发展到一定阶段,部分社区面临居住环境老旧恶化、公共空间不足、居民需求多样化等问题。依靠自上而下政府单向度进行“社区管理”已无法有效解决这些发展中的困境,基层社区治理面临新的挑战。与此同时,城市社区内由居民自发或居委会及社工机构带动成立了一些社区社会组织,如环境维护组织、文化娱乐社团、老年协会等,这些组织在满足居民文化需求、和谐社区邻里、解决社区问题、推动社区治理等方面发挥了一定作用。笔