白桦木聚糖内糖基转移酶XET基因序列及表达

从白桦(Betula platyphylla Suk.)形成层相关组织cDNA文库中获得一个木聚糖内糖基转移酶XET基因全长cDNA序列,其ORF全长882 bp,编码由293个氨基酸残基组成的多肽,编码蛋白的分子质量为33.1 ku,理论等电点为5.49。运用生物信息学方法对该蛋白进行理化性质分析及保守区预测,确定其属于糖基水解酶16超家族;进一步模拟蛋白空间结构,得到了可靠的分子生物学模型;利用sqRT-PCR分析白桦组培苗不同器官内XET基因的表达情况,结果显示XET在发育中的根茎叶内都有较高的表达水平。

拟南芥木聚糖合成关键酶基因的调控研究

【目的】从目前已知的参与拟南芥Arabidopsis thaliana次生壁加厚生长的转录因子着手,分析这些次生壁相关的转录因子是否能够调控木糖合成关键酶基因FRA8、IRX9、IRX10、IRX14、F8H、IRX9-L、IRX10-L和IRX14-L的表达,并且观察KNAT7基因显性抑制植株的表型.【方法】通过Gateway技术构建效应器和报告器,进行瞬时转录激活试验,同样构建pCAMBIA1304-p35S∷KNAT7-SRDX重组质粒,用农杆菌Agrobacterium tumefaciens花序浸染法将此质粒转化到野生型拟南芥植株中.【结果和结论】瞬时转录激活试验表明,转录因子KNAT7、MYB46、ERF72、SND1、NST2能够激活多个拟南芥木聚糖合成关键酶基因的表达,其中KNAT7能促进基因FRA8、IRX9和IRX14-L的表达.KNAT7基因显性抑制能显著影响拟南芥的生长.试验结果表明KNAT7基因可能在木聚糖的合成中起着重要的调控作用.

系列木聚糖降解酶基因同向串连表达的研究

采用分子克隆操作方法,通过设计多个SD序列的多克隆位点,首次成功构建了一个木聚糖降解酶系列基因同向串连表达载体,经筛选鉴定获得具有极耐热性的α-阿拉伯呋喃糖苷酶基因(XarB)、葡萄糖醛酸酶基因(aguA)和木聚糖酶基因(XynB)同向串连的pHsh/XarB-aguA-XynB一株克隆菌.酶学分析表明重组菌株具有较好的阿拉伯糖苷酶、木糖苷酶、葡萄糖醛酸酶和木聚糖酶活性.酶活单位分别为:阿拉伯糖苷酶11.8 U/mL,β-木糖苷酶6.87 U/mL,α-葡萄糖醛酸酶1.53 U/mL,木聚糖酶6.58 U/mL.

JBEI研究人员发现改进木聚糖的基因能更容易地提取和糖化

美国能源部（DOE）联合生物能源研究所（JBEI）的研究人员于2012年11月12日宣布，已经确定了一种水稻植株的抑制基因，从而可提高木聚糖的提取，以及制造生物燃料所需的糖类的总释放。

木聚糖降解酶系统

介绍了木聚糖降解酶系统的的多种组成成分，各个酶的生物化学特性，并着重介绍了木聚糖降解酶系统中的主要酶──木聚糖酶的结构、基因特征及其代谢调控机理。

一株具木聚糖酶活链霉菌的鉴定及其木聚糖降解酶系分析

分离得到一株具木聚糖酶活性的放线菌菌株pp2,该菌株具有典型链霉菌属的形态学特征.通过对其进行形态学、生理生化特性以及16SrRNA基因序列等方面的分类学研究,菌株pp2初步鉴定为链霉菌属的一个潜在新种.通过对菌株pp2的酶系研究发现该菌株胞外发酵液具木聚糖酶活性,细胞破碎液中具α-L-阿拉伯糖苷酶活性和β-D-木糖苷酶活性.其中木聚糖酶酶活力为30·3U/mg,酶反应最适温度为65℃,最适pH为5·4;37℃下稳定性很好,60℃下酶活性衰减很快.α-L-阿拉伯糖苷酶酶活力为1·81U/mg,酶反应最适温度为55℃,最适pH为6·0,55℃下稳定性能很好.β-D-木糖苷酶酶活力为0·04U/mg.

α-葡萄糖醛酸酶的研究进展

α 葡萄糖醛酸酶是木聚糖类半纤维素完全降解过程中必不可少的重要酶,它在构建彻底降解半纤维素的基因工程菌和半纤维素酶制品的应用开发方面的生物技术潜力正在越来越受到人们的关注。本文从木聚糖的结构着重介绍α 葡萄糖醛酸酶的作用机理、酶活分析、酶纯化和基因克隆的研究进展。

木聚糖降解酶系基因代谢调控研究进展

木聚糖是半纤维素的主要组成部分,是一类数量很大的再生生物资源,工业利用前景广阔。木聚糖降解需要多种酶的参与,主要有木聚糖酶、木糖苷酶、α-葡萄糖醛酸酶、乙酰木聚糖酯酶、阿拉伯糖酶、阿魏酸酯酶、p-香豆酸酯酶等。主要综述了木聚糖降解酶系基因代谢调控的研究进展,主要包括转录激活因子XlnR、抑制蛋白CreA、不同诱导物、pH值、HAP-CCAAT复合物等对木聚糖降解酶系基因表达的影响,最后探讨了木聚糖降解酶系基因代谢调控存在的问题,并对今后的研究进行了展望。

团花树NcIRX9基因在木聚糖生物合成中的功能保守性

【目的】木聚糖是双子叶植物中次生壁半纤维素的主要成分,在维持植物次生壁的完整性和植物生长方面有重要作用。在木本植物中,木聚糖对木材性质和生物质能源的利用有重要影响。本研究探索我国南方速生树种团花树NcIRX9基因及其在木聚糖合成中的功能。【方法】结合生物信息学方法,分析团花树NcIRX9亲缘关系和蛋白质结构;构建YFP(黄色荧光蛋白)融合蛋白,观察其亚细胞定位;通过qRT-PCR分析团花树NcIRX9基因的表达特性及组织特异性;通过切片显微观察、化学免疫、单糖分析及H^1-NMR分析团花树NcIRX9基因在拟南芥突变体irx9体内的功能。【结果】团花树NcIRX9在进化上保守,其N端存在一个信号肽,定位于高尔基体内,与拟南芥AtIRX9密切相关。NcIRX9基因在根、茎、叶、木质部、韧皮部均有表达,且在木质部中的表达量较高。互补分析表明NcIRX9能部分互补拟南芥突变体irx9表型,是AtIRX9的直系同源基因。此外,本研究还表明在拟南芥突变体irx9过度表达NcIRX9木糖含量升高,侧链信号增强,与此同时还原末端侧链信号增强。【结论】团花树NcIRX9基因行使与拟南芥AtIRX9相似的生物学功能,与木聚糖的合成密切相关。

环介导恒温扩增法快速检测短小芽孢杆菌

短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)是一种能引起食源性疾病的腐败菌,对其进行快速检测具有重要意义。针对短小芽孢杆菌木聚糖(xynA)基因,设计了4条特异性引物(两条内引物和两条外引物),通过条件优化,首次将一种新颖的核酸扩增技术——环介导恒温扩增技术应用于短小芽孢杆菌的快速检测。采用该技术,63℃温育1h的条件下扩增短小芽孢杆菌DNA,琼脂糖凝胶电泳得到特异性梯度条带。PCR和LAMP的检测灵敏度分别约为162和16.2拷贝每反应。结果表明,该方法检测短小芽孢杆菌特异性强、灵敏度高、操作简便、检测成本低,1h即可完成,有望发展成为快速检测短小芽孢杆菌的有效手段。