摘要：为了提高角质酶AFLACUT-2的热稳定性,基于蛋白质折叠自由能变化(ΔΔG)进行预测、筛选,并对突变体的酶学性质进行表征。结果显示,突变体Q163M在不影响酶活性的基础上,其热稳定性明显提高,在40℃条件下孵育168h时剩余酶活力可以保持在86.09%,较野生型高;在60℃条件下,突变体Q163M的半衰期是野生型的1.68倍。另外,相比于野生型,突变体Q163M对偏酸性环境也具有更好的耐受性。通过分子间作用力和分子动力学模拟初步阐明突变体Q163M热稳定性提高的机制。这些研究结果可为理性改造角质酶热稳定性,提高其在高温条件下水相合成风味酯的能力提供依据和策略。

摘要：为研究F-box蛋白GID2在DELLA蛋白介导赤霉素调节山药块茎膨大发育的分子机理,本研究根据转录组序列,设计特异引物,利用RT-PCR技术克隆到一个山药F-box蛋白GID2基因,在利用生物信息学软件对其序列进行分析的同时通过RT-qPCR技术分析了赤霉素及其抑制剂多效唑(PP333)诱导下该基因在山药块茎膨大初期的表达动态。结果显示,从GH16山药块茎cDNA中克隆到一个长604 bp片段。该片段具有长522 bp的完整开放阅读框(ORF),编码173个氨基酸。预测其分子量为19.02 kD,等电点为9.23,属不稳定亲水蛋白,亚细胞定位在细胞核上,与DELLA蛋白互作系数最大。与已报道的48个物种F-box蛋白GID2氨基酸序列同源性在45.83%~93.64%之间,其中与薯蓣(XM_039286227)同源性最高,达93.64%。推测该基因属于F-box蛋白GID2家族,命名为DoSCF108(GenBank ***239683)。RT-qPCR结果表明,在山药块茎膨大初期,DoSCF108基因受外源GA3诱导,相对表达量显著提高,抑制剂PP333处理则相反,不同品种之间存在较大差异。综上所述,山药DoSCF108为F-box蛋白GID2基因,可能参与DELLA介导赤霉素调控山药块茎生长和发育。

摘要：查尔酮是植物体形成的一类次级代谢产物,在植物花色形成、育性及抵抗胁迫中发挥重要作用。前期研究发现粉葛与野葛中总黄酮的含量和葛根素的含量差异较大,而查尔酮合成酶是黄酮类化合物合成中的首个关键酶。为了研究野葛与粉葛中的查尔酮合成酶(CHS)基因是否存在差异性,利用同源克隆的方法,根据已报道的野葛CHS基因序列设计引物,从粉葛中克隆CHS基因,对其进行蛋白相对分子质量、二级结构及亚细胞定位预测等生物信息学分析并构建植物表达载体。结果显示,成功克隆到粉葛CHS基因,将其命名为PtCHS,该基因cDNA序列长1187 bp,包含一个长1179 bp完整的ORF框,推导编码389个氨基酸,预测蛋白相对分子质量为42.8 kD,理论等电点为5.96,无跨膜结构域,为稳定的亲水性蛋白,二级结构主要由α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲组成,同时亚细胞定位预测结果显示蛋白位于细胞质;氨基酸序列多重比对发现,粉葛的查尔酮合成酶基因(PtCHS)所编码的氨基酸与已报道的野葛CHS基因编码的氨基酸同源性为100%,与大豆、赤豆、菜豆及木豆的氨基酸同源性均在95%以上;蛋白互作预测分析得出,CHS与CHI、C4H及REDUCTASE发生互作的可能性较大;用PtCHS与植物表达载体pBI121构建重组子pBI121-PtCHS,为葛根查尔酮合成酶基因的功能验证提供重要的参考依据。