山鸡椒LcGPPS表达模式及其与LcGGPPS蛋白互作分析

[目的]鉴定与山鸡椒精油合成关键酶香叶基二磷酸合酶(LcGPPS)的互作蛋白,为揭示山鸡椒精油主要成分单萜物质的合成机理奠定基础。[方法]通过本地Blast搜索山鸡椒果实转录组数据库,采用RT-PCR克隆山鸡椒GPPS基因(编码异质GPPS小亚基的LcGPPS.SSU1)和山鸡椒GGPPS基因(LcGGPPS1和LcGGPPS3);利用qRTPCR分析其组织特异性表达模式,通过蛋白互作预测和酵母双杂实验验证LcGPPS.SSU1分别与LcGGPPS1和LcGGPPS3的互作关系。[结果]克隆得到LcGPPS.SSU1、LcGGPPS1和LcGGPPS3 3条基因序列,基因表达模式分析表明,LcGPPS.SSU1特异性地在花和果实中高水平表达;蛋白结构互作预测结果显示,LcGPPS.SSU1可以分别与LcGGPPS1和LcGGPPS3互作形成异质二聚体;经过酵母双杂交实验验证发现,仅LcGGPPS3能与LcGPPS.SSU1发生互作。[结论]LcGPPS.SSU1通过与LcGGPPS3蛋白发生互作从而在山鸡椒萜类合成途径中发挥作用,为深入研究山鸡椒萜类合成机制提供参考。

薄荷GPPS基因的克隆与表达分析

牻牛儿基焦磷酸合酶(GPPS Geranyl diphosphate synthase)为短链异戊烯基合酶家族成员,催化1分子的IPP与DMAPP形成GPP,为单萜提供碳骨架。实验从我国薄荷品种"738"中克隆了GPPS大小亚基cDNA全长序列,对其进行序列分析,并研究GPPS基因在薄荷根、茎、叶、花中的相对表达量。结果:GPPS大亚基cDNA序列ORF全长1131 bp,编码377个氨基酸,GPPS小亚基cDNA序列ORF全长942 bp,编码313个氨基酸。研究获得的GPPS基因所编码氨基酸与薄荷属其他种的GPPS氨基酸序列高度相似。GPPS大亚基基因在薄荷品种"738"不同组织中均有表达,幼叶中的表达量最高。

橡胶树乳管细胞GPPS基因的克隆与表达分析

【目的】克隆橡胶树乳管细胞短链异戊烯基合酶(GPPS)基因,分析其表达特性和编码蛋白的相互作用,为解析该类基因在天然橡胶和萜类合成中的作用提供理论参考。【方法】采用逆转录PCR(RT-PCR)和cDNA末端快速克隆(RACE)从橡胶树乳管细胞胶乳中克隆GPPS基因(HbGPPS1和HbGPPS2),利用生物信息学分析其编码蛋白的特性;采用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)检测HbGPPS1和HbGPPS2在树皮和胶乳中的组织表达特异性、在不同橡胶树品系中的表达模式及其对割胶和外源茉莉酸甲酯(MeJA)处理的响应模式,并在原核细胞中进行表达分析;通过酵母双杂交技术检测HbGPPS1和HbGPPS2蛋白的相互作用关系。【结果】从橡胶树乳管细胞乳胶中克隆获得HbGPPS1和HbGPPS2基因,其中HbGPPS1基因编码框长度为1248 bp,编码415个氨基酸,蛋白分子量为45.9 kD,理论等电点为6.77;HbGPPS2基因编码框长度为1239 bp,编码412个氨基酸,蛋白分子量为45.6 kD,理论等电点为6.77。二者的核苷酸序列相似性为89%,且编码蛋白均含有2个典型的异戊烯基转移酶活性结构域DDXXD(D),定位于叶绿体和线粒体。HbGPPS1蛋白自身及其与HbGPPS2蛋白均能形成较弱相互作用的二聚体。qRT-PCR检测结果显示,HbGPPS1和HbGPPS2基因在胶乳中的表达量高于树皮,但均以HbGPPS2基因表达量较高,表明二者表达存在组织特异性。经MeJA处理后橡胶树胶乳中HbGPPS1和HbGPPS2基因表达量较对照高,即外源MeJA可促进内源茉莉酸的合成,激活乳管细胞内的茉莉酸信号从而上调HbGPPS1和HbGPPS2基因表达。在5个橡胶树栽培品系中,HbGPPS2基因的表达量均明显高于HbGPPS1基因,且与PR107、热研7-20-59、RRIM600和热研7-33-97干胶含量趋势一致,但二者仅在热研8-79和热研7-33-97的表达模式存在差异。HbGPPS2基因能在大肠杆菌中成功表达。【结论】HbGPPS2基因可能是乳管细胞中参与天然橡胶和萜类合成的主效基因,而HbGPPS1基因可能是功能冗余基因。HbGPPS2和HbGPPS1基因在不同橡胶树品系中的表达模式与各品系干胶含量呈正相关,可用作为干胶含量评估的筛选标记。

薄荷GPPS基因原核表达及RNA干扰载体构建

利用薄荷挥发油合成途径关键酶之一的薄荷牻牛儿基焦磷酸合酶(GPPS)基因特异引物,扩增得到GPPS基因开放式阅读框(1 131 bp),并将其插入到原核表达载体pET-28a中,经酶切测序验证的重组质粒pET-28a-GPPS转入Rosetta(DE3),利用IPTG诱导表达融合蛋白。结果显示,终浓度为1 mmol/L的IPTG进行诱导后6 h,SDS-PAGE显示薄荷GPPS基因在Rosetta(DE3)中获得高效表达。目前利用RNA干扰技术研究基因功能的方法已日趋成熟,以GPPS大亚基基因为靶目标,成功构建了薄荷GPPS大亚基基因的pBI121-RNAi-GPPS干扰载体。

HIPS／GPPS树脂的技术发展

较详细地阐述了ＨＩＰＳ／ＧＰＰＳ树脂国外技术发展现状与趋势，简单介绍了国内技术发展与引进状况，提出了国产化技术开发的建议。

胡黄连GPPS基因的生物信息学分析

为了解胡黄连GPPS基因及其编码蛋白的生物学特性,并推测其功能,综合运用DNAMAN、MEGA6、Blast、Blastp和TMHMM Server等软件,分析了胡黄连GPPS基因序列及其编码蛋白的理化性质、结构域等,并对部分高等植物GPPS蛋白序列进行了比对和进化树构建。结果表明,胡黄连GPPS基因包含一个1 116 bp的开放阅读框(ORF),共编码371个氨基酸,编码蛋白为亲水性蛋白,很可能定位于叶绿体上,定位系数为6;金鱼草、小花茉莉GPPS基因编码蛋白与该蛋白相似度较高,分别为74%和77%。此外,空间结构分析和序列比对结果都表明,胡黄连GPPS基因编码蛋白与类异戊二烯合酶蛋白具有较高的相似度,推测胡黄连GPPS基因为植物萜类合成途径组分之一。

芍药GPPS基因克隆及生物信息学分析

以芍药根为试材,应用RT-PCR技术克隆芍药GPPS基因并对其进行综合生物信息学分析,研究了该基因在芍药萜类化合物合成途径中的功能,以期为GPPS基因的功能及其调控芍药萜类物质代谢提供参考依据。结果表明:芍药GPPS基因cDNA全长1 557 bp, GenBank登录号为KP645373,编码421个氨基酸,分子量为46.31 kDa,等电点为7.63,为不含跨膜结构域和信号肽位点、定位于细胞质的稳定疏水蛋白;BlastP分析表明芍药GPPS蛋白质与印楝GPPS相似性最高,达78.07%;蛋白质多序列比对分析结果表明GPPS蛋白质的氨基末端高度变异;分子系统发育分析表明芍药GPPS与其它植物GPPS亲缘关系相对较远。

GPPS产品冲击强度的影响因素和优化措施

分析影响通用聚苯乙烯(GPPS)产品冲击强度的因素,提出了提高GPPS产品冲击强度的有效措施。质量跟踪结果表明,改进后的GPPS的加工和机械性能明显改善。

GPPS低指数产品开发工艺技术研究

大庆PS装置利用双官能团引发剂开发生产GPPS低指数产品的工艺过程，重点讨论了工艺过程和工艺参数：结果表明：该装置通过改变工艺条件和利用双官能团引发剂是可以生产出高分子量低指数的符合包装材料市场的BOPS产品的。

透明GPPS电子包装的抗静电解决方案

为防止静电对电子产品造成毁坏，用于电子产品包装的塑料必须具有良好的抗静电性能。为此，通常需要在塑料包装材料中添加抗静电剂／母粒来提高材料的抗静也性能。而PS ANTISTATIC 8008即是一种性能优异的抗静电母粒，

GPPS注塑/挤出通用级高透明PS抗静电技术——PS ANTISTATIC 8008

在日常生活中任何物体基本都有静电存在，有可能因静电火花点燃某些易燃物体而发生爆炸。漆黑的夜晚，我们脱尼龙、毛料衣服时，会发出火花和“叭叭”的响声，这对人体基本无害。随着电子行业的不断发展，在电子产品包装行业，电子产品很容易被包装袋或包装容器／载带等所带有的静电毁坏。对于普通塑料制品来说会造成吸尘现象。

聚苯乙烯新产品GPPS

大庆石化总厂自行研制成功一种聚苯乙烯新产品——低指数GPPS，填补了化工市场的一项空白。

GPPS颗粒切粒机的工艺优化与性能改进

本研究主要针对通用级聚苯乙烯(GPPS)颗粒切粒机的工艺优化与性能改进进行深入探讨。首先,我们详细阐述了GPPS塑料颗粒的基本特性和应用领域,以及通用级聚苯乙烯的生产工艺。接着,我们对切粒机的操作参数进行设定,研究了它们对GPPS颗粒质量的影响。在此基础上,我们提出了一系列的工艺过程优化措施,包括造粒系统粉尘污染治理措施、系统成品率的优化,以及颗粒抗压强度的优化。最后,我们探讨了切粒机性能的改进措施,并对改进后的切粒机进行了测试和评估。本研究的成果对于提高GPPS颗粒的生产效率和质量,减少不合格产品的产生,降低生产成本,提高经济效益具有重要的实际意义。

3GPPSA1第39次会议介绍

介绍了3GPPSA1的主要研究范围,重点介绍了3GPPSA1第39次会议概况,并分析了当前3GPPSA1的主要研究内容。

芒果GGPPS小亚基基因的克隆、进化和表达分析

香叶基焦磷酸(GPP)是香味成分单萜的前体物质,而香味是芒果重要的品质性状。本研究克隆了芒果中GPP合成关键酶基因,即香叶基香叶基焦磷酸合成酶小亚基基因(MinGGPPSssu),并开展了系统进化分析和表达分析。从芒果栽培品种贵妃芒的新鲜叶片中提取DNA和RNA,根据转录组测序拼接结果设计引物扩增得到Min GGPPSssu全长约1 kb的c DNA序列。通过测序、多重比对和聚类分析,证实该片段属于GGPPSssu的全长基因,且为最大的ORF。与近缘物种苦楝GGPPS1(KM108317)氨基酸序列同源性为83%。蛋白质序列分析表明该序列含有1个DDx_(2-4)D保守基元和一个Cxxx C基元。我们选取了拟南芥中12个GGPPS基因、2个FPPS基因、2个SPPS基因、一个GPS基因及其他物种的相关基因,通过聚类分析,将Min GGPPSssu聚类到香叶基香叶基焦磷酸合成酶小亚基所属的枝。表达分析表明,该基因在叶片中表达量最高,茎部表达量较低。果皮和果肉在芒果成熟前后表达量相似,但是在果皮中的表达量约为果肉表达量的3倍,推测其与果皮及叶片香味调控相关。

The GPPS HI survey——A deeper view of the Milky Way galaxy

The paper in this volume by Hong et al.[1]describing a new survey of the radio frequency spectral line of hydrogen,that astronomers call the HI line,shows some dramatic images of the Milky Way galaxy.The Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope,FAST,has done this survey as part of the Galactic Plane Pulsar Snapshot(GPPS)Survey[2].

面向6G的星地融合标准化研究进展

星地融合被视为6G的标志性发展方向,ITU和3GPP等国际标准化组织或其它机构正有序推进面向6G的星地融合标准研发。对具有全球代表性的面向6G的星地融合标准化研究机构进行了简单介绍,重点分析ITU和3GPP在5G-Advanced及6G标准化过程中关于星地融合的主要研究和标准化成果。ITU在对卫星在IMT-2020网络的用例、场景、能力、系统、无线电接口,以及性能参数等方面进行了规范的同时,在IMT-2030未来技术趋势有关建议书突显了卫星的地位与作用。3GPP在冻结全球首个5G非陆地网络标准Rel-17、确立NR-NTN规范之后,于Rel-18版本中优化NR-NTN的同时,推出E-UTRA-NTN,并已启动Rel-19研发工作,有望在2026年启动6G标准研发。对中国IMT-2030(6G)推进组在推动6G星地融合标准化方面所做出的积极贡献一并进行了介绍,并对6G星地融合标准化工作进行了总结和展望。

RedCap终端的移动性方案研究

在3GPP5G承载体系中,5GNR(New Radio,新空口)-能力最高,可满足100Mbit/s以上超高速率的物联网业务需求。当前,5G终端芯片和模组设计极为复杂,并且成本较高,这在一定程度上影响了5G在各行各业的应用。2019年6月,在3GPPRAN第84次会议上,RedCap(Reduced Capability,轻量化)首次作为一个R17研究项目出现在大家面前。RedCap的数据传输速度比LTECat-M和NB-loT更快,而部署成本又比传统5GNR低,且实现简单。

高温干旱复合胁迫下冬小麦叶片和冠层尺度SIF与光合作用的关联变化特征研究

为探究高温干旱复合胁迫下叶片和冠层尺度日光诱导叶绿素荧光(solar-induced chlorophyll fluorescence,SIF)与植物光合作用的关系,开展冬小麦高温干旱复合胁迫田间试验,共设置三种水分条件[严重干旱(50%~60%田间持水量)、轻度干旱(65%~75%田间持水量)和正常供水对照组(80%~90%田间持水量)]和三个温度水平(半包式增温、全包式增温和大田环境温度对照组),分析不同胁迫处理下冠层和叶片尺度SIF、冠层总初级生产力(gross primary productivity,GPP)和叶片净光合速率(net photosynthetic rate,P_(n))的日变化和季节变化特征,探讨小麦叶片SIF与P_(n)和冠层SIF与GPP之间的关联性。结果表明,高温干旱复合胁迫下日尺度和季节尺度叶片和冠层SIF总体均呈现出单峰型变化特征,季节尺度冠层SIF对干旱胁迫的响应比叶片SIF明显,且高温干旱复合胁迫对叶片和冠层SIF的影响均大于单一高温或干旱胁迫。P_(n)和GPP总体分别呈现出双峰型和单峰型变化特征。高温干旱复合胁迫下叶片SIF与P_(n)的相关性(R^(2)=0.42)小于冠层SIF与GPP的相关性(R^(2)=0.52),随着单一胁迫的增强,二者之间的相关性逐渐降低,且干旱胁迫对二者关系以及P_(n)和GPP的影响均大于高温胁迫。此外,环境变量中温度对SIF与P_(n)关系的影响最大,其次是饱和水汽压差(vapor pressure deficit,VPD),光合有效辐射(photosynthetic active radiation,PAR)影响最小,且SIF与P_(n)之间的相关性随温度的增加逐渐降低,随VPD的增大先降后升,随PAR的增加先升后降。高温干旱复合胁迫下冠层和叶片SIF大小与植物光合作用强弱有一定关联性,并受环境变量影响。

耦合叶肉导度的陆面过程模型最大叶肉导度参数的敏感性分析

陆面过程模型添加叶肉导度能有效改善模型模拟的CO_(2)施肥效应精度,但叶肉导度模拟受最大叶肉导度参数取值的影响,优化模型中最大叶肉导度参数是改进陆面过程模型叶肉导度和CO_(2)施肥效应模拟的重要途径。以EALCO(Ecological Assimilation of Land and Climate Observations)模型为例添加叶肉导度,通过人为改变最大叶肉导度值的取值,分析模型输出结果对最大叶肉导度的响应,揭示最大叶肉导度参数在模型中的敏感性,并与已有研究结果或观测数据比较,探讨耦合叶肉导度的陆面过程模型最大叶肉导度参数优化的途径。模拟试验以美国哈佛森林典型温带落叶阔叶林生态监测站(US-Ha1 site, Harvard Forest Environmental Monitoring site)数据为驱动。结果显示:(1)随最大叶肉导度增加,总初级生产力(GPP, Gross Primary Production)模拟精度增加,但最大叶肉导度取值大于1.0 mol m^(-2)s^(-1)后模拟精度改善有限,最大叶肉导度小于1.0 mol m^(-2)s^(-1)时GPP模拟精度对最大叶肉导度变化响应敏感;(2)证实了叶肉导度与气孔导度之间存在明显线性关系,最大叶肉导度取值的变化能明显影响这种线性关系的斜率。当最大叶肉导度取值从0.5 mol m^(-2)s^(-1)增加到1.2 mol m^(-2)s^(-1)时,气孔导度与叶肉导度的比值从0.75左右降至0.36,这个结果表明,通过明确某一植被功能型叶肉导度与气孔导度比值,可以间接确定模型最大叶肉导度的合理取值范围;(3)证实了陆面过程模型添加叶肉导度能改进CO_(2)施肥效应模拟精度,最大叶肉导度值能影响施肥效应模拟结果,当最大叶肉导度高于0.57 mol m^(-2)s^(-1)后,随最大叶肉导度增加,模拟GPP随大气CO_(2)浓度增加的增长率呈下降趋势;(4)在月尺度上叶肉导度模拟对最大叶肉导度值的敏感性随不同生长季而不同,在生长盛期的7、8月份最大叶肉导度对叶肉导度模拟结果影响最大,其次是5、6、9月份等生长次盛期,其他月份的影响较小。