科研产出
低温胁迫对不同抗寒性甘蔗品种节间几种酶活性的影响
《西南农业学报 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：选用耐冷型品种桂糖28号(GT28)和冷敏感型品种新台糖22号(ROC22)为材料,利用人工气候模拟低温逆境,研究了低温胁迫对甘蔗节间可溶性蛋白质含量(SP)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和Mg2+-ATP酶活性的影响。结果显示:低温胁迫条件下,两个甘蔗品种的节间可溶性蛋白质含量先升高后下降;低温与正常条件下相比,SOD和POD活性均上升,且GT28活性要显著高于ROC22,随着胁迫时间的延长,酶活性持续下降;而Mg2+-ATP酶活性逐渐下降,GT28能保持比ROC22更高水平的ATP酶活性。低温逆境下GT28保持较高酶活性,可能是其抗寒力强的原因之一。
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响应面法优化拜氏梭菌产丁醇培养基
《生物技术 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：目的:对拜氏梭菌发酵糖蜜生产丁醇培养基进行优化。方法:通过Plackett-Burman试验设计筛选出拜氏梭菌发酵糖蜜生产丁醇发酵培养基中8因素分别对丁醇产量的影响并进行评价。结果:主要影响因子为糖蜜、酵母粉和碳酸钙。根据实验结果对主要影响因子的大致范围进行估计,选定合适的浓度,采用最陡爬坡试验和Box-Behnken试验进行优化,Design-Expert8.0软件二次回归分析,所得主要因素的最佳浓度为:糖蜜121.6 g/L,酵母粉12.4 g/L,碳酸钙3.43 g/L。结论:经过优化拜氏梭菌发酵糖蜜生产丁醇产量可达到12.83 g/L,比优化前的10.04 g/L提高了27.79%。
关键词： 拜氏梭菌 糖蜜 丁醇 响应面法 Plackett-Burman设计
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烟曲霉β-葡萄糖苷酶的基因克隆、表达及酶学性质分析
《生物工程学报 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：探索获得优良的β-葡萄糖苷酶基因,对实现其工业化生产具有重要意义。烟曲霉Aspergillus fumigatus基因组中含有一个bgl基因(1 752 bp),编码的蛋白约65 kDa,推测为属于糖苷水解酶家族的β-葡萄糖苷酶。将bgl基因克隆并构建了重组表达载体pGEX-bgl,转化大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3),经IPTG诱导获得表达。重组蛋白经亲和层析纯化后,以七叶苷为底物进行了酶学分析,结果表明该酶的最适温度是45℃,最适pH在5.5~6.0之间,对七叶苷的Km值为17.7 mmol/L。该酶在pH 4~7范围内稳定;70℃保温2 h后仍能保持60%的活性。金属离子和化学试剂对酶活性有不同程度的影响,Ca2+对重组酶有轻微的激活作用,而SDS可强烈抑制其活性。由于其相对于真菌来源的其他葡萄糖苷酶稳定性较高,为进一步的研究与应用奠定了基础。
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低温处理对精量穴直播水稻幼苗生长特性的影响
《华北农学报 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：以超级杂交稻培杂泰丰为材料,采用人工点播的方式模拟机械精量穴直播,利用光照培养箱分别设计4个低温处理(9,11,13,15℃)和一个常温对照(25℃),研究低温处理对精量穴直播水稻幼苗生长特性的影响。方差分析和主成分分析结果表明,低温处理显著降低秧苗的株高、叶面积、叶片干质量、茎鞘干质量和总干质量,然而,却显著增加秧苗根冠比,脯氨酸(Pro)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)及过氧化物酶(POD)活性。研究认为,在进行水稻品种的低温适应性评价时,应选择幼苗叶片干质量和植株总干质量比较大,比叶质量大(具有较大的叶干质量和较小的叶面积)及株高较高等形态指标,能够比较准确快捷地反映其低温适应性。
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响应面优化产琥珀酸放线杆菌生产丁二酸
《生物工程学报 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：丁二酸是一种重要的C4化合物平台,可以合成一系列重要化合物。文中对产琥珀酸放线杆菌Actinobacillus succinogenes GXAS137发酵生产丁二酸培养基成分进行优化。通过单因素和Plackett-Burman试验设计筛选出影响丁二酸发酵的重要参数,采用最陡爬坡实验逼近最大丁二酸生产区域后,利用Box-Behnken设计确定重要参数的最佳水平。筛选结果表明,影响丁二酸产量的重要参数是葡萄糖、酵母提取物和碱式碳酸镁浓度。最佳条件为(g/L):葡萄糖70.00,酵母提取物9.20,碱式碳酸镁58.10。优化后丁二酸产量达到47.64 g/L。与初始条件(36.89 g/L)相比,丁二酸浓度提高了29.14%。在最佳工艺条件下得到的试验结果与模型预测值很吻合,说明建立的模型是有效的。
关键词： 产琥珀酸放线杆菌GXAS137 Plackett-Burman试验 响应面分析 丁二酸
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红麻细胞质雄性不育系与保持系花药活性氧代谢差异比较
《广西植物 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：以红麻细胞质雄性不育系L23A及其保持系L23B为材料,比较其花药淀粉及可溶性糖含量变化并分析呼吸速率、活性氧产生速率、丙二醛(MDA)含量以及活性氧清除酶(POD、SOD)含量变化,来探讨活性氧伤害与红麻雄性不育的关系。结果表明:在小孢子发育的单核期,不育系呼吸速率与保持系差异不明显,但不育系花药O-2·含量高于保持系;在双核期,不育系的呼吸速率明显低于其保持系,但不育系花药O-2·含量与保持系花药相近;不育系在单核期和双核期的呼吸速率几乎没有变化,而保持系同一时期的呼吸速率呈明显增高趋势;在不育系败育过程中,药隔维管组织中的大颗粒淀粉含量几乎不变,且不育系花药中的可溶性糖含量在单核期和双核期均低于保持系。推测是由于不育系花药中抗氰呼吸降低,一方面导致花药物质代谢和能量代谢的紊乱,不育系花药不能利用药隔组织中的淀粉粒,另一方面不能有效将细胞内过多电子通过抗氰呼吸传至O2,引致不育花药中O-2·升高,从而导致MDA含量在单核期和双核期均高于保持系,同时POD的活性在单核期及双核期均低于保持系,而SOD活性在单核期高于保持系,在双核期则低于保持系。不育系花药在发育中,花药O-2·和MDA过量积累,以及SOD和POD酶活性降低,导致活性氧产生与清除失去平衡,花粉败育。
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低温胁迫下外源ABA对甘蔗幼苗抗寒性及内源激素的影响
《华中农业大学学报 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：为探讨外施ABA(脱落酸)对甘蔗抗寒性的影响,以抗寒性强的甘蔗品种桂糖28号和抗寒性弱的甘蔗品种园林6号为材料,喷施100μmol/L ABA于甘蔗幼苗叶片,12 h后进行低温胁迫,然后于不同时间采叶样,研究甘蔗幼苗在低温胁迫和ABA处理下叶片细胞膜透性、丙二醛(MDA)、脯氨酸及内源激素含量的变化。结果表明:低温胁迫下,甘蔗幼苗细胞膜受破坏,GA3(赤霉素)含量下降;丙二醛、脯氨酸、ABA含量及相对电导率、ABA/GA3、ABA/IAA和ABA/ZR升高。外施ABA能有效缓解低温胁迫对细胞膜的影响,降低MDA、GA3含量,提高脯氨酸、ABA含量及ABA/GA3,从而提高甘蔗幼苗的抗寒性。低温胁迫下,植株体内低MDA、GA3含量,高脯氨酸、ABA含量及高ABA/GA3值是甘蔗高抗寒性的重要生理基础。
关键词： ABA 低温胁迫 甘蔗 细胞膜 内源激素 丙二醛 脯氨酸
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宏基因组中不依赖辅酶B_(12)甘油脱水酶基因的筛选和表达
《基因组学与应用生物学 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：通过特定的引物,以土壤宏基因组DNA为模板,采用PCR技术扩增获得3.3 kb的DNA片段,该片段连接于pSE380载体构建重组质粒pSE380-dhaB12用于测序和表达。序列分析表明,该DNA片段编码的氨基酸序列与已报导的丁酸梭菌不依赖辅酶B12甘油脱水酶的相似性达99%。通过IPTG诱导,dhaB12基因在大肠杆菌中表达成功,SDS-PAGE分析表明有88 kD和34 kD两条蛋白质条带,在没有辅酶B12存在的情况下,所表达的酶具有明显的甘油脱水酶活性。
关键词： 宏基因组 不依赖辅酶B12 甘油脱水酶 筛选 表达
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酿酒酵母中亚硫酸盐转运基因SSU1的分子进化分析
《遗传 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：SSU1基因是涉及亚硫酸外排及SO2耐受性的重要因素之一。为了研究酿酒酵母(Saccharomyce cerevisiae)中SSU1对SO2耐受性及其分化机制,文章探讨了SSU1基因在酿酒酵母中的遗传特征及进化规律。基于SSU1基因序列的聚类分析表明,酿酒酵母群体可通过该基因分为3个亚群,且与其分离的地理位置无关;基于群体数据的McDonald-Kreitman检验表明,SSU1基因在酿酒酵母中受到适应性选择的作用;Ka/Ks检验表明,在酿酒酵母中,不同的亚群间有Ka/Ks显著大于1的值,且PAML的支系模型检验到正选择作用在群体中特定的支系上;PAML的支系-位点模型检验获得9个潜在正选择作用位点,其中有4个发生在受正选择作用的特定支系中;基于ssu1p蛋白结构的分析表明,在特定支系存在的正选择作用位点中,除345(R/K)位点上两氨基酸替换均为碱性氨基酸外,其他3个位点均是极性氨基酸/疏水性氨基酸之间替换,考虑不同区域的氨基酸pKa值对其维持正常的功能有着重要的作用,在该类位点的替换可能影响到ssu1p蛋白对SO2的转运作用。
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