雨生红球藻cDNA表达文库的构建与初步分析

为了筛选雨生红球藻虾青素合成过程中的关键酶基因的反式调节因子基因,以雨生红球藻的绿细胞为材料,提取了高质量的总RNA,并分离纯化了mRNA,经过反转录后的得到cDNA,构建了以λ-ZAPExpress为载体的表达型cDNA文库。经检测,所构建的文库的滴度为5.1×105,重组率为100%。用PCR方法对文库的质量进行了鉴定,文库的平均插入片断的大小为1.7kb。雨生红球藻cDNA表达文库的构建为研究虾青素的代谢工程奠定了基础。     

皮状丝孢酵母利用大米草水解液发酵生产微生物油脂

研究了产油酵母菌皮状丝孢酵母（Trichosporon cutaneum）利用经过简单脱毒处理的大米草水解液，直接发酵生产微生物油脂。首先分别用1％、2％、4％和6％稀硫酸，在122℃水解大米草，大米草／硫酸（固／液比）为10％。结果表明，在6％的酸浓度下水解40rain后总还原糖含量最高。而1％稀硫酸在140℃下水解大米草，2．8h后，水解液中葡萄糖产量达到最高14．2g／L。然后将该条件下大米草水解液冷冻干燥浓缩为不同的倍数，作为皮状丝孢酵母菌的发酵培养基，水解液浓缩倍数为4．0时，产油量最高达6．0g／L。为高效利用大米草，将大米草开发为一种能源植物，提供了新的途径。     

碱蓬PEPCase基因的克隆与分析

采用cDNA末端快速扩增(RACE)技术首次获得碱蓬(Suaeda glauca)中含PEPCase基因完整编码区的cDNA序列,长度为3 038 bp.获得的序列采用生物信息学方法和系统进化方法进行分析.结果表明,获得的cDNA序列包含2 898 bp的完整开放阅读框,编码的966个氨基酸序列含有两个PEPCase活性位点以及6种其他的活性位点;预测蛋白质的相对分子质量为109 785.3,等电点为5.51,属于不稳定的亲水性蛋白;含量相对较多的氨基酸是Leu、Glu、Arg、Asp、Ser,不含Pyl和Sec;不包含跨膜结构和信号肽序列,推断为非分泌性蛋白;二级结构以α螺旋为主,三级结构为紧密球状结构;分析结果还表明获得的碱蓬PEPCase基因应该属于C3型.通过对碱蓬PEPCase基因的克隆及序列分析从而为后期碱蓬PEPCase蛋白表达的研究及获得高油量的转基因碱蓬植株奠定了基础.     

海滨锦葵种子含油量的遗传分析

海滨锦葵(Kosteletzkya virginiva)是重要的能源油料植物,对海滨锦葵种子含油量进行遗传分析具有重要意义.以高油海滨锦葵品种KV23(P1和低油海滨锦葵品种KV16(P2)及其杂交组合的F1、F2群体为材料,以单株种子含油量为指标,应用P1、P2、F1和F2 4个世代的数量性状主基因+多基因混合遗传模型联合分离分析方法,对海滨锦葵种子含油量进行了遗传分析.结果表明,海滨锦葵种子含油量可能由两时加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因共同控制,主基因遗传率为49.87%,主基因和多基因共同解释的遗传率为80.14%.     

小球藻△12脂肪酸去饱和酶基因的克隆与序列分析

利用已报道的△12脂肪酸去饱和酶基因序列的保守区域,设计简并引物,通过RT-PCR的方法获得了小球藻NJ-7的内质网型△12脂肪酸去饱和酶基因(CvFAD2)的部分序列,然后采用RACE的方法分别克隆到5'片段和3'片段,拼接后设计特异引物扩增到全长cDNA.该基因全长为2 032 bp,ORF为1158 bp,编码385个氨基酸,分子质量约为44 ku.根据已经得到的CvFAD2序列推导成氨基酸序列与一些已知物种的FAD2氨基酸序列相比较,同源性分别为普通小球藻(Chlorella vulgaris)75%,莱菌衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)57%,石榴(Punica granatum)57%,麻疯树(Jatropha curcas)52%.系统发育分析表明,南极小球藻CvFAD2基因与真核微藻(衣藻和普通小球藻)的FAD2基因聚在一起,介于真菌与高等植物之间,并且真核微藻FAD2基因与高等植物的同源性更高,推测其在进化上与高等植物的亲源关系更近.