小麦ACCase CT功能域基因在大肠杆菌中的表达及与除草剂的相互作用

以中国春小麦幼苗为材料,克隆构建了小麦质体乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)的羧基转移酶(CT)重组质粒(RCP18-5),并实现了重组质粒在大肠杆菌中的可溶性高表达.对重组蛋白的性质研究表明,该蛋白具有较强的疏水性,稳定性不高.为改善这种状况,对CT功能域基因进行了截短和延长,同样于大肠杆菌中进行表达.结果表明,仅长度为2325 bp的完整CT功能域基因能以可溶形式表达;2109 bp基因可表达,但是以包涵体形式存在;而1869 bp及3501 bp基因则不能表达.通过圆二色光谱及差热扫描分析对纯化的CT功能域蛋白与除草剂的相互作用进行研究表明,在除草剂存在下,CT蛋白的光谱发生显著变化,说明除草剂与可溶性蛋白之间存在较强的相互作用.

不动杆菌JH250-8邻苯二酚双加氧酶基因的克隆及分析

目的研究不动杆菌JH250-8的石油降解机制,克隆并分析其邻苯二酚双加氧酶基因.方法应用数据库的同源序列设计引物,对不动杆菌JH250-8邻苯二酚1,2-双加氧酶(C12O)和邻苯二酚2,3-双加氧酶(C23O)基因进行扩增,并用生物信息学软件及在线生物分析工具等分析编码蛋白质.结果不动杆菌JH250-8中同时含有C12O和C23O两种邻苯二酚双加氧酶;扩增的DNA序列长度分别为1 299和1 118 bp,蛋白质编码区长度为1047和930 bp,分别编码358和309个氨基酸;两个邻苯二酚双加氧酶等电点(p I)分别为5.03和4.79,均为酸性蛋白质;酶分子中都含有较多极性和可电离氨基酸,在水中有较好的溶解性,但由于N端都有一段疏水性肽段,可能会影响其水溶液的稳定性;在蛋白质二级结构上,两个酶分子中都有较丰富的二级结构单元,既有较好的稳定性,又有较好的底物适应性.C12O的三级结构由同型二聚体构成,每个亚基上都结合有Fe3+;C23O三级结构的核心由两组β-折叠构成,另有4个α-螺旋结构分布于外侧.结论不动杆菌JH250-8有两种邻苯二酚双加氧酶,两种酶均为酸性蛋白质,有较好的水溶性及结构稳定性.分析结果对邻苯二酚双加氧酶的后续研究有重要的参考价值及指导意义.

6种接骨木DNA条形码分析

由于接骨木属植物种间变异小,性状不稳定等原因,其分类一直难以确定.以6种接骨木属植物的总DNA为模板,利用PCR技术扩增8个DNA条形码片段,并进行序列分析.结果表明:接骨木属叶绿体基因来源的条形码rbc L,rpo C1,Mat K,Rpo B,ycf 5序列完全一致,为高度保守序列;psb A-trn H序列虽然进化较快,但其测序结果准确性差,不适于接骨木品种鉴别.6种接骨木核基因来源的ITS条形码进化上也较为保守,根据该条形码可将接骨木区分为2类.核基因来源的ITS2条形码的扩增效率高,种间区分效果好,是较合适的接骨木属植物分子标记之一.应用ITS2条形码可将6种接骨木区分为4类:接骨木;宽叶接骨木;毛接骨木;东北接骨木、钩齿接骨木和朝鲜接骨木.

微生物降解石油产物的生物安全性

从石油污染土壤中筛选出1株高效降解石油的菌株JH250-8.为分析该菌株降解石油产物的生物安全性,考察了石油及其降解产物对紫花苜蓿生长态势及明亮发光杆菌发光效率的影响,从植物和微生物两个方面探讨石油降解产物的生物毒性,进而评价该菌株降解石油产物的生物安全性.结果表明:1)菌株JH250-8的石油降解产物可促进紫花苜蓿发芽,提高叶绿素含量,降低紫花苜蓿生物量;2)石油的微生物降解产物对明亮发光杆菌的发光抑制率约为原油的1/4,具有较低的生物毒性;3)微生物石油降解产物具有较好的生物安全性,其降低植物生物量的作用可能与土壤板结有关.