假根羽藻Cyt b6 f 蛋白复合体的分离与纯化

提要改进了以往分离纯化Cytb6f的方法,进行了海洋绿藻——假根羽藻(Bryopsiscorticu-lans)Cytb6f蛋白复合体分离纯的研究。结果表明,该Cytb6f制剂由Cytf、Cytb6、Rieske[Fe-s]蛋白和亚基IV四种主要的多肽亚基以及少量的Chl·a和类胡萝卜素组成。4个多肽亚基的表观分子量分别为34·8、24·0、18·7及16·7kD,该Cytb6f制剂的Cytb6/f比值接近2·0,其纯度值为9·9nmolCytf/mg,其催化电子传递的活性(C10-PQH2→PC)为73e/s。上述分析表明,假根羽藻Cytb6f在组成、纯度和催化活性方面均与已报道的高等植物、淡水绿藻和光合细菌的Cytb6f制剂相似。     

蛋白核小球藻核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶小亚基部分基因序列的克隆与分析

以单细胞绿藻蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)(藻株编号为NMBluh015-1)为实验材料,利用几种绿藻中的核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)的小亚基(rbcS)的保守序列,设计简并引物,克隆到rbcS的一条cDNA(245 bp)和3条DNA序列(其编号为CP1、CP2和CP3,长度依次为1425 bp、810 bp、705 bp)。序列比较结果表明,该蛋白核小球藻rbcS cDNA核苷酸序列与普通小球藻(C.vulgaris)、杜氏藻(Dunaliella tertiolecta)(rbcS1和rbcS2)及蛋白核小球藻"太阳小球藻"株的相似性依次为93%、92%(91%)和90%,而其编码的氨基酸序列与杜氏藻相似性最高(80%);3条rbcS DNA序列与绿藻及高等植物rbcS部分序列表现了较高的同源性,其中2条DNA(CP2和CP3)部分区段同源性很高。实验结果表明扩增得到的cDNA和DNA序列为蛋白核小球藻rbcS基因。     

蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa) Rubisco活化酶基因的克隆与表达分析

采用RACE技术克隆了单细胞绿藻蛋白核小球藻820Rubisco活化酶基因(rca)序列,并用荧光定量PCR方法研究了rca和Rubisco小亚基基因(rbcS)的表达规律。结果获得了1703bp的rcacDNA序列,包括66bp的5’非翻译区、1242bp的开放阅读框和395bp的3’非翻译区。序列比较和分析表明该蛋白核小球藻rca序列与其它绿藻的同源性高达78%—85%;偏好使用以G/C/T结尾的密码子;推测的RCA蛋白等电点和分子量分别为8.44和45.71kDa。荧光定量PCR结果表明随光照时间增加rca与rbcS转录表达逐渐降低;不同盐度处理下rbcS的mRNA量变化不大,而rca在37.5盐度下表达量为25盐度的2.69倍;1.0—3.0mmol/L水杨酸处理rca与rbcS表达均降低。     

沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/氧化酶基因克隆及其在大肠杆菌中的表达

核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/氧化酶(RubisCO)(EC4.1.139)是光合细菌通过卡尔文循环固定二氧化碳的关键酶。本文采用PCR方法,从沼泽红假单胞菌株No.9中克隆到RubisCO基因(cbbM)序列(该序列已提交GenBank,登录号:GU061327)。采用同源建模法,建立了该RubisCO蛋白的三维结构模型,预测其活性位点。将cbbM基因亚克隆到表达载体pTV118N上,构建表达质粒pTV-CBBM,转化大肠杆菌BL21(DE3),获得表达菌株BL21(DE3)/pTV-CBBM,该菌株经IPTG诱导表达后,进行SDS-PAGE检测。采用气相色谱法测定破菌上清中的RubisCO酶活。结果表明:①cbbM基因编码461个氨基酸,与沼泽红假单胞菌株DCP3和DH1的RubisCO蛋白序列相似性分别为98%和99%;②推测沼泽红假单胞菌No.9中RubisCO蛋白的活性中心由Asn112、Lys192、Asp194、Glu195、His288、Arg289、His322、Gly424、Ser369、Gly370和Gly394等氨基酸残基组成;③重组蛋白分子量约为50kDa左右,与预测相符;④破菌上清中的RubisCO酶比活高于原始菌株中的酶活,说明目的基因在大肠杆菌中得到了有效表达。     

南麂岛海洋沉积物中抗大黄鱼(Pseudosciaena crocea)致病弧菌的放线菌分离和筛选研究

采用平板涂布法从南麂岛近海海洋沉积物样品中分得86株放线菌,用琼脂块法和杯碟法结合筛选出对副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)、哈维氏弧菌(V.harveyi)两种大黄鱼病原性弧菌具有不同拮抗作用的海洋放线菌5株,其中编号NJR0956的菌株对两种致病菌的抑菌圈直径均25mm,表现出较强的抑制作用;进而测定了5株活性菌株的抗菌谱。结果表明,它们对指示菌中的副溶血弧菌、哈维氏弧菌、鳗弧菌(V.anguillarum)、溶藻弧菌(V.alginolyticus)四种病原弧菌均具有较好的拮抗作用;在对NJR0956的抑菌效果研究中发现,该菌株在牛肉膏蛋白胨液体培养基中不仅能够增殖,而且能够有效地抑制病原菌的生长。     

鳗弧菌(Vibrio anguillarum)侵染对青蛤(Cyclina sinensis)谷胱甘肽硫转移酶及其基因表达的影响

在鳗弧菌胁迫下测定了青蛤血清及肝脏谷胱甘肽硫转移酶(GSTs)活力,利用SMART cDNA文库和高通量测序方法,筛选到青蛤σ型谷胱甘肽硫转移酶基因(CsGSTS)的全长。采用荧光定量PCR法分析CsGSTS基因的表达过程。结果表明,青蛤的CsGSTS基因cDNA全长793bp,编码206个氨基酸,具典型的GST-N和GST-C结构域。血清中的GSTs活力在感染后6—24h显著升高(P<0.01),肝脏GSTs活力在6—12h显著下降(P<0.05),48—96h又明显上调(P<0.01);肝脏CsGSTS基因表达水平在胁迫后3—6h降低,24h显著升高,48h达到最大值,约为对照组的3倍。说明谷胱甘肽硫转移酶及其基因表达参与了青蛤的免疫应答反应。该研究为探索贝类的抗病害免疫机制提供了重要的实验数据。     

海洋球石藻病毒(Coccolithovirus)硫氧还蛋白(Trx)在毕赤酵母(Pichia pastoris)中的表达及其活性分析

从实验室保存的pBS-Trx重组质粒中克隆球石藻病毒EhV-Trx基因,构建毕赤酵母重组表达载体pPIC9K-EhV-Trx,将重组质粒电转化毕赤酵母GS115,诱导分泌表达并对重组蛋白进行二硫键还原酶活性分析。结果表明,EhV-Trx基因开放阅读框为591bp,编码197个氨基酸;在毕赤酵母GS115中成功诱导表达重组EhV-Trx,经SDS-PAGE分析目的蛋白分子量约为27.8kDa;重组EhV-Trx具有二硫键还原酶的活性,能有效打开胰岛素A、B两条链的二硫键,有望开发成一种新型的硫氧还蛋白脱敏制剂应用于食品安全领域。     

绿鳍马面鲀(Navodon septentrionalis)鱼皮胶原蛋白的分离纯化及理化性质研究

利用酸溶法和酶溶法分离纯化绿鳍马面鲀(Navodon septentrionalis)鱼皮酸溶性胶原蛋白(ASC)和酶溶性胶原蛋白(PSC),并对所得的ASC和PSC的氨基酸组成、亚基组成、红外光谱(FTIR)、黏度和热变性温度,以及溶解度等性质进行系统分析。研究结果表明:马面鲀鱼皮酸溶性胶原蛋白(ASC)和酶溶性胶原蛋白(PSC)的得率分别为0.87%±0.15%和9.52%±0.41%(按鱼皮干重计算)。ASC和PSC中含有的主要氨基酸为甘氨酸(Gly),含量分别为323.3残基/1000残基和321.7残基/1000残基;二者中所含的亚氨基酸含量分别为191.1/1000残基和183.4/1000残基。氨基酸组成分析、SDS-PAGE和FTIR证实马面鲀鱼皮酸溶性胶原蛋白(ASC)为I型胶原蛋白,且其SDS-PAGE图中的亚基组成(α1-肽链和α2-肽链)、氨基酸序列,以及胶原蛋白构型与PSC明显不同。ASC和PSC的热变性温度(Td)分别为21.5℃和18.9℃,显著低于哺乳动物来源的胶原蛋白。ASC和PSC的最大溶解度出现在p H 2—3时,当Na Cl的浓度低于2%时,二者的溶解度就开始急剧下降。此外,冻干的胶原蛋白显示出疏松多孔的超微结构。综上,相对于哺乳动物类胶原蛋白,马面鲀鱼皮ASC和PSC的亚氨基酸含量和热变性温度较低,结构稳定性差,易于降解,可作为胶原蛋白肽的制备原料进行开发利用。     

绿鳍马面鲀(Navodon septentrionalis)鱼头酸溶性与酶溶性胶原蛋白的分离纯化及理化性质研究

利用酸溶法和酶溶法制备马面鲀鱼头酸溶性胶原蛋白(ASC)和酶溶性胶原蛋白(PSC),并对所制备的ASC和PSC的氨基酸组成、SDS-PAGE、红外光谱、黏度和热变性温度,以及溶解度等性质进行分析。结果表明:马面鲀鱼头中ASC和PSC的提取率分别为0.94%±0.07%和3.91%±0.14%。Gly(265.0和251.8残基/1000残基)、Ala(111.0和107.6残基/1000残基)和Pro(87.0和83.1残基/1000残基)含量较高,而His和Tyr的含量较少,且未检测到Cys。ASC和PSC中亚氨基酸(Pro和Hyp)含量为169.3和160.6残基/1000残基。氨基酸组成分析、SDS-PAGE和红外光谱(FTIR)证实ASC和PSC均属于I型胶原蛋白,热变性温度分别为17.6°C和16.5°C。在酸性p H值范围内,ASC和PSC的溶解度较高;当Na Cl溶液浓度高于2%,ASC和PSC的溶解度会显著降低。综上,相对于哺乳动物类胶原蛋白,马面鲀鱼头ASC和PSC的亚氨基酸含量和热变性温度较低,结构稳定性差,易于降解,可作为胶原蛋白肽的制备原料进行开发。     

兼性厌氧海洋细菌Shewanella sp.N3B_R的分离鉴定及产电性能分析研究

本研究的目的是利用聚苯胺修饰双室微生物燃料电池(MFC),从海水养殖废水中分离筛选阳极海洋产电菌,并利用响应面Box-Behnken设计优化各产电因子,提高产电性能.从海水养殖池塘的废水和污泥中分离出一株兼性厌氧海洋菌株,利用16SrRNA基因序列和API20NE生化分析进行鉴定,采用扫描电镜进行菌株形态的观察.采用循...     

无机砷As(V)对牟氏角毛藻(Chaetoceros mulleri)生长、叶绿素a含量及抗氧化活力的影响

研究了无机砷As(V)胁迫对牟氏角毛藻(Chaetoceros mulleri)培育水体中磷酸盐含量、藻细胞密度、叶绿素a含量及其抗氧化活性的影响,As(V)浓度梯度为0、7.3、10.2、23.9、45.2和114.0μg/L(分别记为Ctr和V1—V5),取样时间为2、3、5、7、14和21 d。结果表明,试验条件下适当浓度As(V)暴露会促进牟氏角毛藻对磷酸盐的吸收速度,而较低浓度暴露时则反之。所有处理组中仅V2组在14d时藻细胞密度增至最大值71×104ind./m L,其它处理组在整个试验期间藻细胞密度变化均不显著(P0.01)。2 d时各组藻细胞叶绿素a含量均显著降低,且均显著低于对照;5 d时V5组显著升高(达102.16μg/108cell),而其它处理组却仍明显低于其初始值;21 d时,除V1组外各处理组均明显高于对照(50.63μg/10~8cell)。在As(V)暴露2 d时,处理组GSH含量均明显低于对照(3.23μg/10~8cell)(P0.01),且随着As(V)暴露浓度的升高呈先升高后逐渐降低的趋势。As(V)暴露对牟氏角毛藻GSH含量具有显著的抑制作用。谷胱甘肽还原酶活性随着As(V)浓度升高基本呈降低趋势。As(V)胁迫可能会抑制牟氏角毛藻的光合作用和抗氧化活性,长期暴露还会对其生长繁殖造成影响。