外源水杨酸对盐胁迫下小白菜幼苗生理的影响

采用叶面喷施法探讨水杨酸(SA)对不同时间段NaCl胁迫下小白菜(Brassica campestris L.)幼苗生理的影响。结果表明,随着盐胁迫时间的延长,SA预处理的小白菜幼苗叶片叶绿素含量、相对含水量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、过氧化物酶(POD)活性和超氧化物歧化酶(SOD)活性以及相关基因的表达量均高于对照处理;而丙二醛含量和相对电导率均低于对照处理。在整个盐胁迫过程中,相对含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量以及脯氨酸含量呈不断下降的趋势;丙二醛含量和相对电导率呈不断上升的趋势;POD活性以及SOD活性呈先上升后下降的趋势,峰值均出现在3 d。POD基因与SOD基因的相对表达量呈先上升后下降的趋势,且峰值出现在3 d。分析结果表明,外源水杨酸可以通过提高叶绿素含量、相对含水量、渗透调节物质含量来上调抗氧化酶基因的表达,增强抗氧化酶活性,并且减轻细胞膜损伤来缓解盐胁迫对小白菜幼苗的伤害,从而提高小白菜幼苗的抗盐能力。

DrwH类信号肽序列对其抗氧化功能的影响

耐辐射异常球菌疏水性LEA5C家族蛋白DrwH参与细胞耐受氧化和盐胁迫过程。前期研究发现,DrwH蛋白N端存在19个氨基酸组成的类信号肽序列,为探索该序列对DrwH发挥抗氧化功能的影响,本研究通过对DrwH蛋白进行分段截短,构建含有不同区段的重组大肠杆菌菌株,比较分析重组菌株在正常培养和氧化胁迫下的生长能力。结果表明,含有类信号肽序列的融合蛋白过量表达不仅抑制了大肠杆菌的生长,而且使DrwH蛋白失去抗氧化能力。荧光定量PCR显示经IPTG诱导后,含类信号肽全长蛋白DrwH和结构域蛋白WHy在转录水平大量累积,蛋白在过量积累条件下发挥其生物学功能。由此表明,类信号肽对全长蛋白DrwH表达及其发挥抗氧化功能具有重要影响。

Lon1蛋白酶参与耐辐射异常球菌高温胁迫及细胞分裂的功能研究

Lon是一类广泛存在于生物体内的蛋白水解酶,其通过水解受损及无用蛋白,防止蛋白聚集造成的细胞伤害,在胞内氨基酸周转再利用中发挥重要作用。极端微生物耐辐射异常球菌(Deinococcus radiodurans R1)的超强非生物胁迫耐受性与其拥有功能强大的胞内蛋白质稳态系统密切相关。而Lon作为蛋白水解系统的重要组成部分,在耐辐射异常球菌中的功能分析还未见具体报导。因此本研究以耐辐射异常球菌Lon1蛋白酶为研究对象,分析其逆境胁迫下的功能。结果显示lon1基因的转录受高温诱导,48℃高温胁迫蛋白组学分析显示,lon1的缺失使多个分子伴侣蛋白、参与膜功能和转运蛋白以及与DNA修复、转录调控、能量代谢等相关的蛋白表达量发生显著上调;lon1的缺失使5个参与细胞形态建成的蛋白表达量显著下调,电镜结果证实lon1缺失使细菌分裂异常,形成巨型细胞,细胞膜发生严重的损伤;非生物胁迫冲击实验发现,lon1的缺失使耐辐射异常球菌对0.2 mol/L NaCl以及48℃高温敏感。研究表明Lon1蛋白酶主要参与耐辐射异常球菌的细胞形态建成,并在适应高温等胁迫中发挥功能。

细菌周质分子伴侣LolA研究进展

细菌脂蛋白是一种脂质修饰的膜蛋白,参与细胞膜合成等多种重要生理过程。脂蛋白形成过程依赖于Lol转运系统,该蛋白最先在细胞质中以前体的形式合成,然后在细胞膜上被加工为成熟脂蛋白,锚定于细菌外膜周质侧。Lol系统由LolA-E五种蛋白组成,其中脂蛋白在周质空间中依赖伴侣蛋白LolA进行转运,LolA将脂蛋白以"mouth to mouth"的方式从LolCDE转运至LolB,进而完成脂蛋白定位。重点对周质分子伴侣LolA结构、参与的转运体系及其生物学功能进行综述,旨在通过对脂蛋白转运分子机制的理解为感染性疾病的治疗提供更多的药物靶点。