美味猕猴桃低温贮藏过程中果实总淀粉酶和多聚半乳糖醛酸酶活性的变化

以美味猕猴桃金魁和米良 1号为试材 ,对果实采后硬度、淀粉酶和多聚半乳糖醛酸酶 (PG)活性、淀粉和果胶含量的变化进行了研究。结果表明 :冷藏条件下 (0～ 1℃ ) ,两品种果实软化过程均分为两个明显的阶段。第一阶段果实硬度快速下降 ,此阶段与淀粉酶活性上升而引起的淀粉迅速水解呈正相关 (R =0 .99) ;第二阶段果实硬度下降趋于缓慢 ,此时PG活性提高 ,导致非水溶性果胶水解为水溶性果胶 。

高压脉冲电场对多聚半乳糖醛酸酶活性及构象影响

本实验旨在研究高压脉冲电场(PEF)对多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性及构象的影响。PG的活性随电场强度和脉冲个数的增加而降低。荧光光谱分析表明:PEF处理后PG蛋白的荧光发生不同程度的荧光淬灭,在高电场条件下将发生荧光峰的位移。另外,PG酶活性下降和荧光淬灭趋势一致,但呈非线性关系,说明酶构象改变与酶活性变化间存在密切的关系。

辣椒疫霉多聚半乳糖醛酸酶活性对其致病力的影响

[目的]研究安徽省辣椒疫霉(Phytophthora capsici Leonian)的致病力与多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性的关系。[方法]采用平板法定性检测辣椒疫霉产生的果胶酶活性,并对不同致病力菌株的PG活性的变化进行分析。[结果]辣椒疫霉均可产生果胶酶,形成水解圈。供试菌株接种辣椒苗复壮后的PG活性高于复壮前;强致病力菌株的PG活性明显高于弱致病力菌株;供试菌株的PG活性均在培养后第7天达到峰值。[结论]PG活性的高低与辣椒疫霉菌致病力的强弱相关,是该菌的致病相关酶。

香蕉枯萎病菌2个生理小种多聚半乳糖醛酸酶活性的比较

用香蕉枯萎病菌4号生理小种(Foc 4)接种巴西香蕉,香蕉枯萎病菌1号生理小种(Foc 1)接种粉蕉,均能检测到PG、PMG、PGTE、PMTE和Cx 5种细胞壁降解酶活性,其中PG活性均最高。在7种不同碳源培养条件下,Foc 4的菌丝干质量都比Foc 1的大,说明Foc 4的生长更快,能更适应多种营养条件。在PG诱导方面,有柑桔果胶或PGA存在时,2个生理小种的PG活性明显加强。在葡萄糖或CMC作为唯一碳源时,2个生理小种的PG活性很低。以香蕉维管束组织培养2个生理小种后发现,Foc 4的PG活性比Foc 1高。以粉蕉维管束组织培养2个生理小种后发现,Foc 1的PG活性比Foc 4高。以柑桔果胶作为碳源,并改变不同的氮源,在7种氮源培养条件下,Foc 1和Foc 4均能产生PG活性,但所产生的PG活性比不加氮源所产生的PG活性低。

猕猴桃采后不同部位淀粉酶和多聚半乳糖醛酸酶活性的变化

猕猴桃采后不同部位淀粉酶和多聚半乳糖醛酸酶活性的变化贺军民佘小平王仲田李忠歧（陕西师范大学生命科学学院，西安７１００６２；第一作者，男，３１岁，讲师）在许多果实的软化过程中，果实不同部位软化速度往往表现不同，猕猴桃也是如此．猕猴桃采后软化时，果肉软化...

绿色木霉菌对丝核菌多聚半乳糖醛酸酶活性的影响

就丝核菌(Rhizoctonia)胞外多聚半乳糖醛酸酶(Polygalacturonase,PG)及绿色木霉菌(Tricho dermaviride)对PG活性的影响进行了研究.结果表明,双核禾谷丝核菌(Rhizoctoniacerealis)AG D融合群WK 47、WK 141、WK 160菌株,多核立枯丝核菌(R.solani)AG1 IA融合群YW 2菌株的胞外PG有较高的活性,不同核型的丝核菌胞外PG的活性差异显著;绿色木霉菌TCS 1菌株不同时间的发酵液对PG的活性具有明显的抑制作用.

大豆疫霉根腐病菌多聚半乳糖醛酸酶活性对其致病力的影响

就大豆疫霉根腐病菌(Phytophthora sojae)多聚半乳糖醛酸酶(Polygalacturonase,PG)活性对其致病力的影响进行了研究。结果表明,受试致病性菌株在接种复壮后PG活性明显高于复壮前的PG活性;致病性菌株的PG活性显著高于非致病性菌株PG活性;受试菌株的PG活性均在培养后第7天达到峰值。综上所述,PG活性的高低与大豆疫霉根腐病菌的致病力强弱有一定的关系,是该病菌的一种起致病作用的细胞壁降解酶。

热处理对枣果肉中纤维素酶、多聚半乳糖醛酸酶活性及底物含量的影响

为获得枣最佳的工艺参数,以山东冬枣为原料,通过热处理研究冬枣中纤维素酶(Cx)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性的变化及纤维素、果胶的保留量,利用响应面分析法设计3因素3水平的优化试验,结果表明,热处理时间4 min、处理温度93℃、投料量27 g/L为最佳的热处理条件,此条件下纤维素酶(Cx)和多聚半乳糖醛酸酶(PG)被灭活,纤维素和果胶保留量分别为0.647 0 D_(620nm)/g和0.085 9%。

青花菜多聚半乳糖醛酸酶基因BoPGX3的克隆及盐胁迫下的表达特征分析

多聚半乳糖醛酸酶(PG)可降解细胞壁,从而降低植物抵抗能力。为了解青花菜PG基因响应盐胁迫的分子机制,以青花菜自交系‘WN12-95B’为试验材料,提取青花菜的总RNA并合成cDNA,克隆PG基因,并检测其在盐胁迫下的表达特征。结果表明:青花菜BoPGX3基因序列全长1476 bp,推导编码491个氨基酸,相对分子量为53.44 kD,等电点为5.84。系统进化分析表明,青花菜BoPGX3与羽衣甘蓝、甘蓝、白菜、萝卜和花椰菜的PG基因亲缘关系较近。荧光定量PCR结果显示,BoPGX3基因受盐胁迫诱导表达,处理3 h后相对表达量达到初始表达量的2.9倍,处理12 h时相对表达量下降至初始表达量的1.4倍。综上,青花菜BoPGX3基因参与了盐胁迫的响应,并可能在此过程中发挥着重要的作用。

莲腐败病菌多聚半乳糖醛酸酶Fcpg1基因功能研究

【目的】共享镰刀菌(Fusarium commune)侵染莲引起的莲腐败病严重影响莲的生产,鉴定莲腐败病菌中多聚半乳糖醛酸酶基因Fcpg1,分析其在生长发育及致病过程中的作用,为进一步研究共享镰刀菌的致病机理及莲腐败病菌的防治提供依据。【方法】利用BLASTP在莲腐败病菌全基因组数据中查找PG同源蛋白,并使用ExPASy等在线软件对Fcpg1氨基酸序列进行生物信息学分析。通过基因敲除的方法,获得Fcpg1基因敲除突变体ΔFcpg1和回补菌株ΔFcpg1-Com。测定野生型菌株FCN23、突变体ΔFcpg1和回补菌株ΔFcpg1-Com的菌落形态、生长速率、产孢量及致病力。【结果】Fcpg1基因编码388个氨基酸,分子量为40.354 ku,分子式为C_(1756)H_(2775)N_(489)O_(577)S_(12),理论等电点为6.57,脂溶系数为79.9。Fcpg1为稳定的、易溶于水的外泌性蛋白,其信号肽剪切位点在第16~17个氨基酸,主要定位于胞外基质。Fcpg1蛋白与尖孢镰刀菌的多聚半乳糖醛酸酶蛋白序列具有较高的同源性。与野生型菌株FCN23和回补菌株ΔFcpg1-Com相比,ΔFcpg1突变体的菌落形态、营养生长和产孢量等方面均无明显差异,但突变体ΔFcpg1的致病力显著减弱。【结论】Fcpg1是典型的多聚半乳糖醛酸酶蛋白,参与对莲腐败病致病力的调控。

巨峰葡萄半乳糖醛酸转移酶基因GAUT克隆及在摘心处理下的表达分析

半乳糖醛酸转移酶(GAUT)是果胶合成过程的关键酶,对植物茎和叶的细胞壁等组织器官生长发育具有重要调控作用。为探究摘心处理下GAUT在葡萄茎和叶中的表达,以巨峰葡萄(Vitis labrusca×Vitis vinifera Kyoho)为材料,进行VvGAUTs克隆,利用生物信息学方法预测分析基因结构与功能,并通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析其在巨峰葡萄摘心处理下的表达模式。结果表明,本研究克隆得到4个巨峰葡萄GAUTs,开放阅读框(ORF)长度分别为1056、1167、1038和1071 bp,分别编码351、388、345和356个氨基酸,与葡萄基因组相应基因序列同源性均达到98%以上,分别命名为VvGAUT1a、VvGAUT1b、VvGAUT3、VvGAUT4a。VvGAUT1a编码稳定蛋白,其余3个基因编码不稳定蛋白;VvGAUTs与纤维素、木质素和糖代谢等相关蛋白密切互作。VvGAUTs在不同摘心处理的巨峰葡萄茎、叶中表达模式差异显著,2叶摘心处理总体上抑制茎VvGAUTs基因表达,而VvGAUTs在叶中的表达呈现生长前期增强、生长后期受抑制的趋势。此外,在巨峰葡萄生长前期VvGAUT1a、VvGAUT1b和VvGAUT3在茎、叶的表达明显高于生长后期,而VvGAUT4a在巨峰葡萄茎生长后期表达增强,在叶中表达变化较平缓。综上,摘心调控巨峰葡萄VvGAUTs基因表达,可能在控制其茎、叶生长,平衡营养生长和生殖生长过程中发挥重要作用。本研究结果为探究摘心调控葡萄树体生长的分子机制提供了理论依据。

香蕉枯萎病菌1号和4号生理小种内切多聚半乳糖醛酸酶基因的比较

通过基因克隆和测序方法,对来自国内外尖孢镰刀菌古巴专化型Fusarium oxysporum f. sp.cubense(简称Foc) 1号和4号小种的6个菌株endo-PG基因同源性、与其他真菌的亲缘关系以及endo-PG基因和氨基酸序列进行分析,为香蕉枯萎病菌致病机制的研究奠定基础。结果表明,同小种的endo-PG序列同源性高,亲缘关系近,不同小种的同源性较低,亲缘关系较远;总体来说,4号小种比1号小种同源性更高,亲缘关系更近。在全基因序列分析中,没有发现明显的基因差异可以作为区分2个小种致病性差异的依据。根据预测的CDS序列翻译成氨基酸序列比对,发现6个菌株的endo-PG基因编码的氨基酸变异并没有引起相关保守结构域的变化,推测6个菌株的致病性可能与endo-PG基因的调控相关。

毛果杨多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白家族PtPGIP的生物信息学分析

植物多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(Polygalacturonase-inhibiting protein,PGIP)可特异性识别病原菌分泌的多聚半乳糖醛酸酶,从而抑制病原菌对植物细胞壁重要成分——果胶的降解,以增强植物病原菌抗性。为探明模式树种杨树PGIP抗病机制,对毛果杨PGIP(PtPGIP)家族成员进行鉴定,以及对蛋白质理化性质和结构、系统进化、基因表达模式进行分析。结果表明,毛果杨基因组中鉴定到4个PtPGIP基因,其中,PtPGIP1和PtPGI2位于6号染色体串联重复,PtPGIP3和PtPGIP4位于16号染色体串联重复;PtPGIP1是假基因,PtPGIP2、PtPGIP3、PtPGIP4具有完整的PGIP蛋白结构域。PtPGIP均为疏水蛋白,具有良好的脂溶性,且具有3~7个N-糖基化位点。亚细胞定位预测表明,其可能定位于细胞外。除PtPGIP1以外,PtPGIP2、PtPGIP3、PtPGIP4蛋白均包含10个LRR片段,LRR中的保守序列xxLxLxx及蛋白质分子对接均表现出差异性。PtPGIP基因的表达具有组织特异性,PtPGIP1基因在各个组织部位的表达水平均较低,PtPGIP2和PtPGIP4基因在根、幼苗、花序中的表达量高于叶片,尤其是PtPGIP2基因在花序中的表达量最高,说明毛果杨PGIP基因家族发生了功能分化,使其在应对多种逆境胁迫中发挥重要作用。

Ⅱ型鼠李半乳糖醛酸聚糖的制备方法和结构表征的研究进展

Ⅱ型鼠李半乳糖醛酸聚糖(RG-Ⅱ)是果胶结构域中的一种,其结构在不同物种之间具有高度的保守性。RG-Ⅱ的主链由约9个半乳糖醛酸经α-1,4糖苷键连接而成,并被6个(A–F)明确定义的侧链取代。其中二糖侧链C、D和单糖侧链E、F的结构在不同来源的RG-Ⅱ中基本保持相同。寡糖侧链A和B则存在轻微的变异性。通过相对分子质量、单糖组成和质谱分析等手段可实现RG-Ⅱ的结构表征。中药中含有RG-Ⅱ结构域的多糖具有很高的药用价值,使用内切多聚半乳糖醛酸酶(Endo-PG)和草酸青霉可将RG-Ⅱ从中药中分离并对其在多糖中的含量进行测定。从葡萄酒中可快速制备大量RG-Ⅱ标准品用于新定量方法的开发,实现对中药活性多糖的质量控制,推动中药多糖的研究进程。

蛋白变性剂对多聚半乳糖醛酸酶及其化学修饰酶催化活性的影响

为了探索几种蛋白质变性剂对多聚半乳糖醛酸酶的作用效果,以水溶性低分子量壳寡糖(COS,分子量约5000)作为修饰剂对已纯化的多聚半乳糖醛酸酶(PG)进行化学修饰,得到纯化的化学修饰酶(COS-PG),然后,测定不同蛋白变性剂(尿素、盐酸胍、SDS和苯酚)对纯化的PG和COS-PG催化活性的影响。结果表明,修饰后COS-PG的比活性是340.10 U(mg protein)1,比修饰前的PG提高了153%,COS-PG的糖含量比PG提高了43.11%,COS-PG的氨基修饰率为32.85%。SDS(十二烷基硫酸钠)、苯酚对PG和COS-PG活性有抑制作用,1 mmol L 1的SDS分别抑制了PG和COS-PG活性的80.99%和91.14%。10 mmol L 1的苯酚分别抑制了PG和COS-PG活性的34.08%和32.70%。低浓度的尿素和盐酸胍对PG有激活作用,5 mmol L 1的尿素使PG活性提高157.79%,3 mmol L 1的尿素使COS-PG的活性提高67.32%。2 mmol L 1的盐酸胍使PG活性提高57.64%,1 mmol L 1的盐酸胍使COS-PG的活性提高5.76%。

菠萝蜜果实糖苷酶和多聚半乳糖醛酸酶的活性变化

【目的】研究菠萝蜜果实成熟软化的机制和干、湿苞菠萝蜜质地差异形成的机理,为菠萝蜜育种提供理论基础。【方法】以不同基因型的干苞和湿苞菠萝蜜为材料,以对硝基苯β-D-吡喃半乳糖苷和对硝基苯α-D-吡喃甘露糖苷为底物测定果实成熟软化过程中β-半乳糖苷酶(β-Gal)、α-甘露糖苷酶(α-Man),以多聚半乳糖醛酸为底物测定多聚半乳糖醛酸酶(PG)的活性变化。【结果】水溶性和盐溶性的β-半乳糖苷酶活性在两个湿苞菠萝蜜基因型中均表现先上升后下降的趋势,分别在采后2d和采后当天达到最高值,其中,水溶性酶的活性水平分别先上升42.3%、52.8%随后下降22.8%、52.6%,盐溶性酶的活性先上升27.6%、67.7%后下降10.5%、35.4%;水溶性多聚半乳糖醛酸酶活性在两个湿苞菠萝蜜基因型中均表现出直线上升的趋势,酶活性水平增加75.0%、147.3%,而在两个干苞菠萝蜜基因型中则略有增加(增加40.9%)或变化不大;盐溶性的多聚半乳糖醛酸酶和水溶及盐溶性α-甘露糖苷酶在不同基因型的干苞和湿苞菠萝蜜果实中呈现不同的变化趋势。【结论】水溶性和盐溶性β-半乳糖苷酶、水溶性多聚半乳糖醛酸酶在湿苞和干苞菠萝蜜类型间表现出完全不同的变化趋势,而在湿苞或干苞基因型内表现出相同的变化趋势,它们与干湿苞菠萝蜜果实的质地差异形成有关。

不同时期叶喷植物生长调节剂对大豆花荚脱落率及多聚半乳糖醛酸酶活性的影响

在大田条件下,以大豆品种‘合丰50'为材料,比较研究了在V3(第3节龄期,三叶期)、R1(初花期)和R3(始荚期)期叶面喷施DTA-6、S_(3307)和TIBA三种植物生长调节剂对大豆花荚脱落率及多聚半乳糖醛酸酶活性的影响。结果表明:V3期叶喷TIBA、S_(3307)、DTA降低了大豆花荚脱落率,降低了大豆花荚和脱落花荚多聚半乳糖醛酸酶活性;R1期叶喷植物生长调节剂显著降低了大豆花荚及脱落花荚中多聚半乳糖醛酸酶活性,以DTA-6调控效果最佳,S_(3307)次之;R3期叶喷植物生长调节剂降低了大豆荚及落荚的多聚半乳糖醛酸酶活性,以DTA-6调控效果最佳,TIBA次之。综合分析表明,V3、R1和R3期叶面喷施植物生长调节剂能够降低大豆花荚脱落率及多聚半乳糖醛酸酶活性,对大豆花荚的脱落有一定的调控作用,有利于提高产量,其综合调控效果为,V3期:S_(3307)>DTA-6>TIBA>CK;R1期:DTA-6>TIBA>S_(3307)>CK;R3期:DTA-6>TIBA>S_(3307)>CK。

胡萝卜抗冻蛋白失去PGIP家族抑制多聚半乳糖醛酸酶的活性(英文)

含有LRR基序的胡萝卜抗冻蛋白虽然具有抗冻活性,但却属于植物PGIP家族。胡萝卜抗冻蛋白虽然在氨基酸序列上属于PGIP家族,但却失去了抑制外源真菌的PGase活性,并且获得了一个重要的活性——抑制冰晶的生长和重结晶。胡萝卜抗冻蛋白的这种活性的变化一直被认为是由于植物自身长期进化的结果,并认为最初的DcAFP也应当具有抑制PGase的活性。采用酵母双杂交来分析DcAFP是否还拥有PGIP的活性。通过RT-PCR克隆了真菌互格链格孢(Alternariaalternata)的PGase的cDNA,然后分别将PGase与DcAFP的完整编码框构建成酵母双杂交的捕获质粒和诱饵质粒,经过预实验表明两者都不能产生自激活作用,酵母双杂交实验表明两者不能产生相互作用,说明DcAFP完全失去了抑制PGase的活性,这种活性的丢失是由于位于β-螺旋上凹面的LRR基序中非保守的氨基酸残基发生了大量的碱性氨基酸的取代,导致结合的凹面从负电荷富集区变成了正电荷表面,从而不能通过静电作用与PGase的正电荷表面相结合。

β-半乳糖苷酶及多聚半乳糖醛酸酶对桃果实成熟软化的影响

以雨花3号桃果实为试验材料,采用气相色谱法测定不同成熟时期桃果实的乙烯释放量以及ACC合成酶和ACC氧化酶活性的变化,并分析β-半乳糖苷酶(-βG al)和多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性的变化,探讨-βG al和PG对桃果实成熟软化的影响。结果表明:在桃果实成熟软化过程中,具有明显的乙烯跃变高峰,ACC合成酶和ACC氧化酶活性变化趋势与乙烯变化相一致;PG活性高峰与乙烯释放高峰同时出现于成熟度Ⅳ,而-βG al活性高峰出现于成熟前期(即成熟度Ⅰ);-βG al不同于PG,其作用主要与桃果实成熟前期果实的软化启动密切相关。