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沙糖橘几丁质酶基因orange1.1t05124的克隆及原核表达
1
作者 胡亚平 陈聪 +4 位作者 吉前华 郭雁君 郭丽英 蒋惠 杨凤梅 《中国南方果树》 北大核心 2025年第1期9-15,共7页
柑橘几丁质酶作为一种重要的抗真菌蛋白,可以降解真菌细胞壁中的几丁质。利用沙糖橘的cDNA文库克隆了沙糖橘几丁质酶基因orange1.1t05124。该基因位于第8染色体末端,包含3个外显子。将该基因克隆到pEASY-Blunt E1载体中,测序验证序列无... 柑橘几丁质酶作为一种重要的抗真菌蛋白,可以降解真菌细胞壁中的几丁质。利用沙糖橘的cDNA文库克隆了沙糖橘几丁质酶基因orange1.1t05124。该基因位于第8染色体末端,包含3个外显子。将该基因克隆到pEASY-Blunt E1载体中,测序验证序列无误,随后转入大肠杆菌BL21(DE3)中,经异丙基-β-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导生成了目的蛋白,十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE电泳)验证成功表达,在产物的包涵体中纯化到了目标蛋白。通过生物信息学分析发现,该蛋白具有信号肽,定位在细胞外,是单体的球状蛋白质。通过进化树分析发现,该几丁质酶在植物中广泛存在同源蛋白质,且都含有GH19几丁质酶催化结构域。对柑橘几丁质酶基因进行克隆和表达,可为了解该基因家族的抗病机理和开发基于几丁质酶的新型生物农药、生物肥料提供基因资源。 展开更多
关键词 沙糖橘 几丁质酶基因 原核表达 抗真菌蛋白质
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具有转糖基活性几丁质酶和壳聚糖酶的研究进展 被引量：1
2
作者 未莹莹 桂敏娟 +2 位作者 孙慧慧 赵玲 曹荣 《食品工业科技》 北大核心 2025年第13期404-412,共9页
高聚合度的几丁寡糖和壳寡糖因其优越的功能活性而备受关注,但传统的制备方法存在诸多限制,如过程难以控制、分离纯化难等。近年来的研究发现,部分几丁质酶和壳聚糖酶不仅具备水解活性,还具有转糖基(transglycosylation,TG)活性,TG反应... 高聚合度的几丁寡糖和壳寡糖因其优越的功能活性而备受关注,但传统的制备方法存在诸多限制,如过程难以控制、分离纯化难等。近年来的研究发现,部分几丁质酶和壳聚糖酶不仅具备水解活性,还具有转糖基(transglycosylation,TG)活性,TG反应生产高聚合度寡糖时表现出底物易获得、生产成本低等优势。本文综述了近年来具备TG活性的几丁质酶和壳聚糖酶的研究进展,分析了影响几丁质酶TG活性的关键氨基酸位点,并探讨了通过对这些位点进行分子改造后对TG活性的影响。旨在为深入研究具TG活性的几丁质酶和壳聚糖酶的作用机制及其应用开发提供参考,以进一步推动高聚合度寡糖的绿色制备技术和产业化发展。 展开更多
关键词 转糖基活性 几丁质酶 壳聚糖酶 高聚合度 分子改造
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猕猴桃几丁质酶基因家族的鉴定和表达特征分析
3
作者 刘晓驰 路喻丹 +4 位作者 冯新 高敏霞 赖瑞联 陈桂信 陈义挺 《热带亚热带植物学报》 北大核心 2025年第1期1-14,共14页
为探究几丁质酶基因家族(CHis)的特征和功能,从猕猴桃(Actinidia chinensis)中鉴定得到18个AcCHis基因。系统进化分析表明它们分别聚在GH18和GH19分支,可分为6小组,组内各成员间的保守结构域、基因结构、蛋白质结构具有较高的相似性。Ac... 为探究几丁质酶基因家族(CHis)的特征和功能,从猕猴桃(Actinidia chinensis)中鉴定得到18个AcCHis基因。系统进化分析表明它们分别聚在GH18和GH19分支,可分为6小组,组内各成员间的保守结构域、基因结构、蛋白质结构具有较高的相似性。AcCHis基因启动子区域的顺式作用元件主要涉及激素响应、非生物胁迫应答和生长发育调控。18个AcCHis基因不均匀分布在12条染色体上,其中有5个基因发生了片段重复。AcCHis的表达可能受到miR172、miR408调控。AcCHis中,GH18与GH19成员在不同组织(成熟果、幼果、叶、茎、花)中的转录差异明显。在猕猴桃果实贮藏过程中,90.9%的GH18成员不表达或表达量较低;而71.4%的GH19成员呈现差异表达,其中猕猴桃果实中AcCHi8在25℃贮藏1周和4℃贮藏1~3周均上调表达,以4℃贮藏3周的表达量最大(为对照的188倍),而果实浸泡ABA后在25℃贮藏1周的表达下调,推测AcCHis基因可能参与采后果实贮藏软化过程。 展开更多
关键词 几丁质酶 猕猴桃 基因鉴定 基因表达
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白三叶几丁质酶基因家族鉴定及TrChit3功能分析
4
作者 秦晓芳 何芷睿 +4 位作者 贾彤 杨玉娇 付薇 李航 彭燕 《草业学报》 北大核心 2025年第10期187-201,共15页
几丁质酶是一种糖苷水解酶,在植物生长发育过程中发挥着重要作用。目前几丁质酶在白三叶应答各种生物和非生物胁迫的相关研究报道相对较少。本研究对白三叶的几丁质酶基因家族进行了全基因组鉴定,得到了44个几丁质酶基因,不均匀分布于... 几丁质酶是一种糖苷水解酶,在植物生长发育过程中发挥着重要作用。目前几丁质酶在白三叶应答各种生物和非生物胁迫的相关研究报道相对较少。本研究对白三叶的几丁质酶基因家族进行了全基因组鉴定,得到了44个几丁质酶基因,不均匀分布于白三叶16条染色体上,通过系统进化分析将这些几丁质酶分为GH18和GH19分支,5个不同的小组:I~V。其中29个基因属于GH18亚家族,15个基因属于GH19亚家族,且同一亚族基因具有相似的结构和功能,启动子分析发现,这44个几丁质酶基因的启动子区域包含与生长发育、激素及逆境胁迫相关的多种顺式作用元件,此外,qRT-PCR分析显示,盐胁迫和干旱胁迫处理显著诱导了几丁质酶基因的表达,进一步验证了其在植物胁迫响应中的作用。选择TrChit3基因深入研究几丁质酶基因的抗旱能力。在拟南芥中过表达TrChit3基因并进行干旱胁迫处理,测定相对电导率、丙二醛等生理指标,结果显示在干旱条件下过表达TrChit3基因能够显著提高拟南芥的耐旱能力。研究结果为植物中几丁质酶基因的探索奠定了基础。 展开更多
关键词 白三叶 几丁质酶 基因家族 表达分析
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平沙绿僵菌几丁质酶基因家族鉴定及表达模式分析
5
作者 赵誉霞 刘耀辉 +3 位作者 应玥 张威 舒金平 张亚波 《林业科学研究》 北大核心 2025年第5期174-184,共11页
[目的]对平沙绿僵菌WP08的几丁质酶基因家族成员进行鉴定,解析其在不同培养条件下的表达模式,以期为深入研究平沙绿僵菌WP08几丁质酶基因的功能奠定基础。[方法]通过生物信息学对平沙绿僵菌WP08几丁质酶基因家族成员进行系统分析,利用... [目的]对平沙绿僵菌WP08的几丁质酶基因家族成员进行鉴定,解析其在不同培养条件下的表达模式,以期为深入研究平沙绿僵菌WP08几丁质酶基因的功能奠定基础。[方法]通过生物信息学对平沙绿僵菌WP08几丁质酶基因家族成员进行系统分析,利用实时荧光定量技术检测该家族成员在PPDA培养基和添加虫体粉末的诱导培养基MC中的表达模式。[结果]从平沙绿僵菌WP08基因组中鉴定出15个几丁质酶基因家族成员,编码181~1 322 aa,几乎所有成员都偏酸性,属于稳定蛋白,分布在8条染色体上,且均有内含子结构。种间共线性分析展示出平沙绿僵菌与白僵菌、蛹虫草的几丁质酶基因可能由相同祖先进化而来,系统进化分析说明平沙绿僵菌WP08几丁质酶基因家族主要包括3个亚组,其中亚组B的成员数量最多。平沙绿僵菌WP08不同亚组的几丁质酶成员在不同情况下的表达模式不同,亚组B几丁质酶基因在诱导表达培养基中呈现出高水平的表达;部分亚组A几丁质酶基因表达水平则在诱导培养基中下降。[结论]平沙绿僵菌WP08几丁质酶基因家族成员不同亚家族成员具有功能分化,其中亚组B几丁质酶成员在平沙绿僵菌侵染昆虫的过程中可能发挥了重要作用,该研究结果为后续以几丁质酶基因为靶点开发新的绿僵菌生防菌剂提供理论依据。 展开更多
关键词 平沙绿僵菌WP08 基因家族分析 几丁质酶 表达模式
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蜜蜂球囊菌几丁质酶3基因的生物信息学和表达模式分析
6
作者 王梦怡 吴陶 +8 位作者 范小雪 胡艳雯 王炜 郑一荻 邱剑丰 张荣华 严提珍 陈大福 郭睿 《福建农林大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期640-646,共7页
【目的】丰富蜜蜂球囊菌(Ascosphaera apis)几丁质酶3(AaCHIT3)的理化性质和分子特征信息,为AaCHIT3基因的功能研究提供科学依据。【方法】利用Expasy网站的ProtParam和ProtScale软件分别预测AaCHIT3蛋白的理化性质和亲水性,采用MEME软... 【目的】丰富蜜蜂球囊菌(Ascosphaera apis)几丁质酶3(AaCHIT3)的理化性质和分子特征信息,为AaCHIT3基因的功能研究提供科学依据。【方法】利用Expasy网站的ProtParam和ProtScale软件分别预测AaCHIT3蛋白的理化性质和亲水性,采用MEME软件鉴定保守基序和结构域,通过Mega 11.0软件对蜜蜂球囊菌及其他真菌的CHIT3进行系统进化分析。使用RT-qPCR检测蜜蜂球囊菌侵染意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)工蜂幼虫过程中AaCHIT3的表达模式。【结果】AaCHIT3由372个氨基酸组成,分子质量约为43.03 ku,理论等电点为5.05,分子式为C_(1953)H_(2986)N_(514)O_(559)S_(13),平均亲水系数为-0.39。AaCHIT3中,α-螺旋含102个氨基酸,延长链由53个氨基酸组成,无规则卷曲结构由217个氨基酸构成。AaCHIT3的三级结构与模板A0A168BB95.1.A的序列一致性达100%。AaCHIT3包含2个结构域(GH18和CCDC50),而疏棉状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)、石膏样奈尼兹皮真菌(Nannizzia gypsea)等其他9种真菌的CHIT3仅含有1个相同结构域(GH18-CTS3)。AaCHIT3含有7个保守基序,疏棉状嗜热丝孢菌、奥菲迪菌(Ophidiomyces ophidiicola)、石膏样奈尼兹皮真菌、副球孢子菌(Paracoccidioides lutzii)和印度块菌(Tuber indicum)的CHIT3均包含9个相同保守基序,曲霉菌(Aspergillus hiratsukae)、烟曲霉(Aspergillus fumigatus)、灰青霉(Penicillium canescens)和紫红曲霉(Monascus purpureus)包含10个相同保守基序。系统进化分析显示,蜜蜂球囊菌和印度块菌的CHIT3在进化树上各自单独为一支。与蜜蜂球囊菌接种后1 d(1 dpi)相比,AaCHIT3的表达水平在2 dpi显著上调,3 dpi时则下调。【结论】AaCHIT3是一种潜在的亲水性蛋白;蜜蜂球囊菌与上述其他真菌的CHIT3在保守性和同源性方面均较低。在蜜蜂球囊菌侵染意大利蜜蜂工蜂幼虫过程中,AaCHIT3的表达呈现先上调后下调的趋势,提示AaCHIT3可能在蜜蜂球囊菌的侵染过程中发挥重要作用。 展开更多
关键词 蜜蜂白垩病 蜜蜂球囊菌 意大利蜜蜂 几丁质 几丁质酶 分子特征 表达模式
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调控棘孢木霉几丁质酶Tachi2基因的转录因子和蛋白的互作研究
7
作者 曲珊 赵月 +2 位作者 李雅华 郑桂玲 咸洪泉 《生物技术通报》 北大核心 2025年第5期310-319,共10页
【目的】生防菌棘孢木霉(Trichoderma asperellum)TD3104产生的几丁质酶Tachi2在植物病害防治过程中发挥重要作用,47号转录因子作用于特异响应几丁质诱导的Tachi2基因启动子顺式作用元件。探究47号转录因子与一种新调控蛋白H63的互作关... 【目的】生防菌棘孢木霉(Trichoderma asperellum)TD3104产生的几丁质酶Tachi2在植物病害防治过程中发挥重要作用,47号转录因子作用于特异响应几丁质诱导的Tachi2基因启动子顺式作用元件。探究47号转录因子与一种新调控蛋白H63的互作关系,为解析几丁质诱导调控基因转录表达机制提供科学依据。【方法】利用酵母双杂交系统对棘孢木霉几丁质酶基因Tachi2中47号转录因子的候选互作蛋白H63进行体内点对点互作鉴定;采用大肠杆菌表达系统分别对H63蛋白与47号转录因子基因进行原核诱导表达,利用亲和层析技术纯化融合蛋白,通过GST pull-down实验进行体外蛋白互作检测;利用农杆菌介导的洋葱表皮细胞亚细胞定位技术和BiFC实验进一步检测细胞内蛋白的相互作用。【结果】H63蛋白与47号转录因子在酵母细胞内存在互作关系;原核表达的重组H63蛋白、47号转录因子大小分别为36 kD和18 kD,二者在体外存在互作关系;成功构建了双分子荧光互补载体,证实H63蛋白与47号转录因子在洋葱内表皮细胞中存在相互作用,并且互作发生在细胞核内。【结论】证实H63蛋白与47号转录因子在细胞内外均存在相互作用,为解析真菌几丁质酶基因的表达调控、几丁质酶在农业和生物医药领域的开发利用奠定理论基础。 展开更多
关键词 棘孢木霉 几丁质酶 转录因子 基因表达 互作蛋白 酵母双杂交 GSTPull-down 双分子荧光互补
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几丁质酶3样蛋白1与阿尔茨海默病相关性研究进展
8
作者 徐曲 蔡鸣 马强 《中国神经精神疾病杂志》 北大核心 2025年第7期444-448,共5页
慢性神经炎症现已确定为阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)的核心病理特征之一,但其在AD病理机制中的作用尚未完全阐明。作为胶质细胞来源的炎症因子,几丁质酶3样蛋白1(Chitinase-3-like protein 1,CHI3L1,又称YKL-40)参与调控神经炎... 慢性神经炎症现已确定为阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)的核心病理特征之一,但其在AD病理机制中的作用尚未完全阐明。作为胶质细胞来源的炎症因子,几丁质酶3样蛋白1(Chitinase-3-like protein 1,CHI3L1,又称YKL-40)参与调控神经炎症、神经元变性及死亡等关键病理过程。研究表明,YKL-40通过抑制脑内淀粉样斑块清除和增强神经元毒性,促进AD核心病理的进展。其表达水平与AD的早期识别、疾病严重程度及预后显著相关。深入了解YKL-40与AD的关系,不仅对阐明神经炎症驱动AD发生发展的途径至关重要,更凸显了其作为新型AD生物标志物及潜在治疗靶点的重大价值,为开发更有效的AD诊疗策略提供重要方向。 展开更多
关键词 阿尔茨海默病 几丁质酶3样蛋白1 反应性星形胶质细胞增生 神经炎症 生物标志物
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砂糖橘几丁质酶基因Cs9g18700.1的克隆和原核表达
9
作者 胡亚平 陈聪 +3 位作者 吉前华 郭雁君 蒋惠 郭丽英 《中国果树》 2025年第6期54-62,共9页
几丁质酶是植物重要的抗真菌病基因,在生长发育、抗逆境、共生固氮等过程中发挥作用。通过PCR从砂糖橘cDNA文库中扩增到了Cs9g18700.1基因的全长cDNA序列,它是柑橘32个几丁质酶基因家族中的一员,定位在第9染色体,有信号肽指导其分泌到... 几丁质酶是植物重要的抗真菌病基因,在生长发育、抗逆境、共生固氮等过程中发挥作用。通过PCR从砂糖橘cDNA文库中扩增到了Cs9g18700.1基因的全长cDNA序列,它是柑橘32个几丁质酶基因家族中的一员,定位在第9染色体,有信号肽指导其分泌到细胞外,是单体的球状蛋白质。经过测序验证序列无误后,将该基因克隆到表达载体pEASY-Blunt E1中,转入大肠杆菌BL21菌株,用IPTG诱导Cs9g18700.1基因成功表达。为揭示该基因的抗病机理和提高柑橘抗病能力奠定了基础,也为基于几丁质酶降解物的生物肥料、食品、医药的开发提供了基因资源。 展开更多
关键词 砂糖橘 几丁质酶 基因克隆 诱导表达
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球孢白僵菌XJBB-01株几丁质酶Bbchit1蛋白杀蜱活性的研究
10
作者 姜冰冰 刘丹丹 +14 位作者 朱慧茹 马思楠 李龙涛 黄景仁杰 王永青 张泽田 李欣如 黄洁 周雨芊 崔舒溶 陈奇 张佳祎 艾日登才次克 巴音查汗·盖力克 张伟 《中国预防兽医学报》 北大核心 2025年第6期577-584,共8页
球孢白僵菌(Beauveria bassiana)作为一种常见的致昆虫疾病的真菌,广泛应用于农林害虫和城市昆虫的生物防治。几丁质酶Bbchit1基因为球孢白僵菌侵染过程中分解昆虫体壁的一个重要基因。为分析球孢白僵菌XJBB-01株重组几丁质酶(r Bbchit1... 球孢白僵菌(Beauveria bassiana)作为一种常见的致昆虫疾病的真菌,广泛应用于农林害虫和城市昆虫的生物防治。几丁质酶Bbchit1基因为球孢白僵菌侵染过程中分解昆虫体壁的一个重要基因。为分析球孢白僵菌XJBB-01株重组几丁质酶(r Bbchit1)的杀蜱活性,本实验利用PCR扩增球孢白僵菌XJBB-01株Bbchit1基因的编码区序列,经原核系统表达重组Bbchit1蛋白(r Bbchit1),采用镍亲和层析法纯化rBbchit1,并经SDS-PAGE检测rBbchit1的表达与纯化效果。利用软件分析Bbchit1基因及其编码蛋白Bbchit1的生物信息学特征。采用分光光度法测定纯化蛋白的浓度。结果显示,Bbchit1基因长1047 bp,编码348个氨基酸。rBbchit1是一种酸性、稳定的亲水性分泌蛋白,有信号肽,无跨膜域,二、三级结构均以无规则卷曲为主,亲水性低,抗原性较弱。SDS-PAGE结果显示,rBbchit1主要在包涵体中出现39 ku的目的条带,纯化后条带单一,纯化的rBbchit1浓度为0.7 mg/mL。将拉合尔钝缘蜱分别浸入含1mg/mL和3mg/mL的rBbchit1中25℃处理24 h后,每天定时利用体视显微镜观察并记录各组蜱的形态变化和死亡数量,持续观察10 d后经扫描电镜观察死亡蜱的变化。体视显微镜观察结果显示,rBbchit1作用拉合尔钝缘蜱后1 d,该蜱活动减少、体壁被降解、出血,作用后3 d死亡的拉合尔钝缘蜱全身出现大量出血点,作用后5 d正在蜕皮的拉合尔钝缘蜱还未完全蜕皮即死亡脆化,外皮褶皱密布出血点,腹部有白色晶体析出。不同浓度处理的拉合尔钝缘蜱形态学特征无明显区别;1 mg/mL与3 mg/mL的rBbchit1对拉合尔钝缘蜱的最高杀灭率分别为50%与68.75%;扫描电镜观察显示,不同浓度的rBbchit1处理后,拉合尔钝缘蜱的体壁由原本的光滑完整变为松散粗糙不平的塌陷状。无rBbchit1作用的对照组蜱均键活。表明rBbchit1可以通过破坏拉合尔钝缘蜱的体壁结构致其死亡,并使其蜕皮困难。本研究首次探究rBbchit1在实验室条件下体外侵染拉合尔钝缘蜱的生理过程,为真菌-蜱虫互作机制及孢白僵菌对拉合尔钝缘蜱侵染机制的研究提供基础数据。 展开更多
关键词 球孢白僵菌 几丁质酶 拉合尔钝缘蜱 杀蜱活性
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木薯Ⅴ型几丁质酶MeCHITV基因生物信息学分析及其表达载体构建
11
作者 刘沁雲 向春瑜 蔡杰 《福建农林大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期289-298,共10页
【目的】研究木薯Ⅴ型几丁质酶基因MeCHITV,以为后续阐明其在共生中的功能奠定基础,并为木薯高效栽培与养分利用提供理论依据。【方法】通过RT-PCR技术成功克隆了SC8木薯中的Ⅴ型几丁质酶基因MeCHITV,并采用生物信息学方法对其蛋白结构... 【目的】研究木薯Ⅴ型几丁质酶基因MeCHITV,以为后续阐明其在共生中的功能奠定基础,并为木薯高效栽培与养分利用提供理论依据。【方法】通过RT-PCR技术成功克隆了SC8木薯中的Ⅴ型几丁质酶基因MeCHITV,并采用生物信息学方法对其蛋白结构、组织特异性表达模式和遗传进化关系进行了全面分析。构建了MeCHITV基因的原核表达载体、过表达载体和基因编辑载体。【结果】MeCHITV基因的编码序列(CDS)全长1137 bp,编码378个氨基酸。MeCHITV蛋白的分子质量为42.09 ku,等电点为6.92,不稳定系数为33.97,是稳定蛋白且具有亲水性。其N端含有一个由21个氨基酸组成的信号肽序列。二级结构由33.33%的α螺旋、4.76%的β折叠、41.01%无规则卷曲和20.90%延伸链构成。与截形苜蓿Ⅴ型几丁质酶MtNFH1的同源性最高,亲缘关系最近。MeCHITV基因在木薯须根中表达量最高。此外,成功构建了原核表达载体pET28a-MeCHIV、过表达载体pCAMBIA1300-35S-MeCHITV和基因编辑载体pYAO:hSpCas9-MeCHITV,并分别成功转化至原核表达菌株Rossetta(DE3)和根癌农杆菌LBA4404。【结论】根据MeCHITV基因在须根中的高表达及对其所编码蛋白的结构,推断MeCHITV在根际发挥功能。结合同源性蛋白功能的分析,推测MeCHITV参与了木薯与丛枝菌根真菌(AMF)共生信号的调控。 展开更多
关键词 木薯 丛枝菌根真菌 Ⅴ型几丁质酶 MeCHITV 表达载体 基因编辑
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芥蓝几丁质酶基因家族对环境信号的响应分析
12
作者 曾语 吴卉芳 +4 位作者 邱昱岑 于雪晴 朱俊杰 谢炳峰 吕美玲 《热带作物学报》 北大核心 2025年第10期2355-2363,共9页
几丁质酶与植物的逆境抗性和生长发育密切相关。为了揭示植物激素及环境胁迫对芥蓝几丁质酶基因表达的影响,本研究使用水杨酸(SA)、1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)、茉莉酸甲酯(MeJA)等3种植物激素,以及胡萝卜软腐果胶杆菌(Pectobacterium ca... 几丁质酶与植物的逆境抗性和生长发育密切相关。为了揭示植物激素及环境胁迫对芥蓝几丁质酶基因表达的影响,本研究使用水杨酸(SA)、1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)、茉莉酸甲酯(MeJA)等3种植物激素,以及胡萝卜软腐果胶杆菌(Pectobacterium carotovorum subsp.Brasiliense)、高温等2种胁迫分别对白花芥蓝(Brassica oleracea cv.BaiHua)植株进行处理,并采用qRT-PCR方法分析芥蓝几丁质酶基因家族成员的转录水平。结果表明:在芥蓝的几丁质酶基因家族中,18个基因能响应植物激素的诱导表达,16个基因能够被软腐菌显著诱导表达,8个基因对高温胁迫有响应。该研究表明芥蓝相关几丁质酶基因能够响应激素信号和环境胁迫,可能在抗逆境和生长发育中发挥相应功能,该结果可为芥蓝等作物分子育种研究提供参考依据。 展开更多
关键词 芥蓝 几丁质酶基因 植物激素 抗逆机理 QRT-PCR
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抗真菌内切几丁质酶酶学性质及制备低聚壳寡糖功能分析
13
作者 赵节昌 王启源 +4 位作者 宋珂昕 陈腾 王峰 杨杰 高兆建 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期49-58,共10页
为开发几丁质及壳聚糖生物转化活性寡聚糖并实现几丁质酶在食品防腐及生防方面的应用,从金色链霉菌(Streptomyces aureofaciens)XZ-Sa62中分离纯化几丁质酶(ChiA-Sa62),并研究其生物转化及抗菌功能。本实验采用Q-Sepharose Fast Flow、S... 为开发几丁质及壳聚糖生物转化活性寡聚糖并实现几丁质酶在食品防腐及生防方面的应用,从金色链霉菌(Streptomyces aureofaciens)XZ-Sa62中分离纯化几丁质酶(ChiA-Sa62),并研究其生物转化及抗菌功能。本实验采用Q-Sepharose Fast Flow、Sephadex G-100层析和反相高效液相色谱纯化ChiA-Sa62,经纯化后ChiA-Sa62纯化倍数为41.3倍,比活力为1119.8 U/mg。并采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳和基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱测得ChiA-Sa62是分子质量为62.55 kDa的单亚基蛋白。ChiA-Sa62在50℃和pH 5.0的条件下,活性最高,并在60℃以下及pH 3.0~9.0范围内有良好稳定性。金属盐离子Ca^(2+)、Mn^(2+)、Mg^(2+)和Co^(2+)可激活酶活性。ChiA-Sa62对几丁质及脱乙酰度75%的壳聚糖具有专一内切水解活性,薄层色谱显示,水解产物分别为2~5个N-乙酰氨基葡萄糖单位的几丁寡糖和2~4个D-氨基葡萄糖单位的壳寡糖。ChiA-Sa62对底物胶体几丁质的米氏常数K_m和最大反应速率V_(max)值分别为2.75 mg/mL和64.52 U/mg。ChiA-Sa62可强烈抑制所试病原真菌菌丝生长;碘化丙啶染色显示,经ChiA-Sa62处理后的灰葡萄孢菌丝其细胞膜受到破坏。水解产物壳寡糖对致病性G^(-)菌(大肠杆菌和铜绿假单胞菌)和G~+菌(金黄色葡萄球菌和蜡样芽孢杆菌)有抑制作用,并且LIVE/DEAD染色显示壳寡糖可致使金黄色葡萄球菌死亡。本实验结果表明,Chi A-Sa62几丁质及壳聚糖在生物转化以及食品防腐及生物防治方面具有较大的应用潜力。 展开更多
关键词 几丁质酶 金色链霉菌 酶学特性 生物转化 抗真菌活性
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不同环境和营养条件对捕食线虫真菌圆锥节丛孢菌生长、产孢及几丁质酶表达的影响 被引量：3
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作者 孙殿明 张慧梅 +5 位作者 李柠杏 孙焱森 李若冰 乔军 才学鹏 孟庆玲 《中国畜牧兽医》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期709-718,共10页
[目的]研究温度、pH和不同营养条件对捕食线虫真菌圆锥节丛孢菌(Arthrobotrys conoides)生长及产孢特性的影响,分析其在碳氮饥饿条件下几丁质酶的表达水平,优化该菌的培养条件,为该菌的扩大培养提供参考依据。[方法]将圆锥节丛孢菌AC-s... [目的]研究温度、pH和不同营养条件对捕食线虫真菌圆锥节丛孢菌(Arthrobotrys conoides)生长及产孢特性的影响,分析其在碳氮饥饿条件下几丁质酶的表达水平,优化该菌的培养条件,为该菌的扩大培养提供参考依据。[方法]将圆锥节丛孢菌AC-shz1菌株接种于YPSSA培养基,分别置于不同温度(15、20、25、30和35℃)、pH(5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5和8.0)、碳源(果糖、半乳糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、淀粉、纤维素、几丁质)、氮源(甘氨酸、苯丙氨酸、蛋白胨、酵母粉、硫酸铵、尿素)和碳氮比(1∶1、5∶1、10∶1、20∶1、40∶1)环境条件下进行培养,观察并记录菌丝的生长速度及形态,测定其产孢能力;在碳氮源饥饿条件下,采用实时荧光定量PCR方法对4种几丁质酶基因的表达水平进行分析。[结果]圆锥节丛孢菌在温度15~30℃均能生长,其中以25℃时菌丝生长最快且产孢能力最强;在pH为6.5~7.5时菌丝生长良好,其中以pH 7.0时产孢能力最强。圆锥节丛孢菌最适菌丝生长和产孢碳源为葡萄糖和蔗糖,其中含葡萄糖的培养基产孢量最高;最适氮源为酵母粉和蛋白胨,含酵母粉的培养基产孢量最高,以葡萄糖和酵母粉为碳氮源的最适碳氮比为5∶1。与对照组相比,在碳饥饿条件下,捕食线虫真菌圆锥节丛孢菌几丁质酶-14(AC-14,P<0.01)和捕食线虫真菌圆锥节丛孢菌几丁质酶-190(AC-190,P>0.05)基因转录水平上调,捕食线虫真菌圆锥节丛孢菌几丁质酶-379(AC-379,P>0.05)和捕食线虫真菌圆锥节丛孢菌几丁质酶-483(AC-483,P<0.01)基因转录水平下调;在氮饥饿条件下,上述4种几丁质酶基因转录水平均极显著下调(P<0.01)。[结论]菌丝生长和产孢最适温度为25℃,最适pH为7.0,最适碳氮源分别为葡萄糖和酵母粉,最适碳氮比为5∶1。本研究结果为进一步研发具有高效的捕食线虫真菌生物防控制剂奠定了基础。 展开更多
关键词 捕食线虫真菌 圆锥节丛孢菌 温度 pH 碳氮源 几丁质酶
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少孢节丛孢菌几丁质酶AO-492对线虫的降解作用研究 被引量：2
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作者 张嘉华 张慧梅 +6 位作者 马喜喜 孙焱森 李若冰 李柠杏 才学鹏 乔军 孟庆玲 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期261-268,共8页
【目的】为探究捕食线虫真菌少孢节丛孢菌几丁质诱导过程中分泌蛋白AO-492的生物学功能。【方法】对少孢节丛孢菌几丁质酶AO-492主要结构域编码区进行基因克隆及分子特征分析,并在毕赤酵母中进行表达。利用镍柱亲和层析法纯化重组蛋白Re... 【目的】为探究捕食线虫真菌少孢节丛孢菌几丁质诱导过程中分泌蛋白AO-492的生物学功能。【方法】对少孢节丛孢菌几丁质酶AO-492主要结构域编码区进行基因克隆及分子特征分析,并在毕赤酵母中进行表达。利用镍柱亲和层析法纯化重组蛋白ReAO-Z492,采用NAG检测法分析了该重组蛋白在不同温度、pH及金属离子条件下的酶学活性,并将其作用于秀丽隐杆线虫及虫卵分析其生物学功能。【结果】几丁质酶AO-492有信号肽,无跨膜结构域,含有两个几丁质结合结构域和一个糖苷水解酶18家族结构域,并含有糖苷水解酶18家族几丁质酶高度保守的底物结合位点-SVGGWT-和水解酶活性位点-FDGGDLDWE-,含有典型的TIM桶形分子结构。系统进化分析显示,该蛋白与坚粘孢单顶孢几丁质酶(EPS35099.1)的亲缘关系相对最近。SDS-PAGE和Western Blot分析表明,ReAO-Z492分子量约为59 kD,可与小鼠抗少孢节丛孢菌多克隆抗体发生特异性反应。ReAO-Z492最适温度为40℃,最适pH为7.0;Mg^(2+)对其酶活有促进作用,而Ag^(+)、Cu^(2+)、Fe^(3+)和Zn^(2+)有抑制作用。ReAO-Z492对秀丽隐杆线虫体壁及其虫卵卵壳有较强的降解活性。【结论】少孢节丛孢菌几丁质酶 AO-492 对秀丽隐杆线虫及虫卵具有较强的降解作用。 展开更多
关键词 少孢节丛孢菌 几丁质酶 ReAO-Z492 酶学活性 捕食线虫真菌
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耐热微泡菌Microbulbifer thermotolerans YLW106几丁质酶的基因克隆表达及酶学性质分析 被引量：1
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作者 欧阳玉滢 林梅 +9 位作者 王巧贞 卢波 吕心悦 黄俊 周蓉 梁士颉 覃秋容 王青艳 黄庶识 廖思明 《广西科学》 CAS 北大核心 2024年第4期731-741,共11页
为促进几丁质废弃物的高值化利用,本研究从耐热微泡菌Microbulbifer thermotolerans YLW106菌株中克隆、表达几丁质酶基因,并探究重组酶的酶学性质。实验结果表明,成功克隆了几丁质酶基因Chi2375,并在大肠杆菌中诱导表达重组酶Chi2375... 为促进几丁质废弃物的高值化利用,本研究从耐热微泡菌Microbulbifer thermotolerans YLW106菌株中克隆、表达几丁质酶基因,并探究重组酶的酶学性质。实验结果表明,成功克隆了几丁质酶基因Chi2375,并在大肠杆菌中诱导表达重组酶Chi2375。以胶体几丁质为底物,重组酶Chi2375的最适反应温度为55℃,在50、55℃的半衰期(t_(1/2))分别为60和2 h;最适pH值为8.0,在pH值为3.5-12.0条件下,4℃保温24 h后重组酶Chi2375的相对酶活力保持在85%以上,酶活力较为稳定;5 mmol·L^(-1)的Cu^(2+)、1%的Triton X-100和1%的DTT对重组酶Chi2375具有促进作用,相对酶活力分别约为140%、130%和180%;最适底物为β几丁质,以胶体几丁质为底物,重组酶Chi2375的V_(max)和K_(m)分别为(7.49±0.25)U·mg^(-1)、(33.75±1.24)mg·mL^(-1);重组酶Chi2375与胶体几丁质反应的产物为纯度90%以上的几丁二糖,在医药和食品领域具有潜在的应用前景。 展开更多
关键词 耐热微泡菌 几丁质酶 克隆表达 纯化 酶学性质
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昆虫Ⅱ家族几丁质酶的生理功能、结构特征及其抑制剂研究进展 被引量：2
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作者 谢慧杰 丁艺 +2 位作者 胡雪 杨青 刘田 《农药学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期224-233,共10页
昆虫几丁质酶可以降解昆虫体壁和围食膜中的几丁质,在昆虫蜕皮等生命活动中发挥重要功能。作为参与昆虫几丁质降解系统的关键酶,Ⅱ家族几丁质酶(ChtⅡ)是少见的多结构域、性质复杂的几丁质酶。对昆虫中编码ChtⅡ的基因沉默会导致昆虫蜕... 昆虫几丁质酶可以降解昆虫体壁和围食膜中的几丁质,在昆虫蜕皮等生命活动中发挥重要功能。作为参与昆虫几丁质降解系统的关键酶,Ⅱ家族几丁质酶(ChtⅡ)是少见的多结构域、性质复杂的几丁质酶。对昆虫中编码ChtⅡ的基因沉默会导致昆虫蜕皮失败及死亡率增加。对ChtⅡ的生化性质及晶体结构分析表明,其在几丁质降解系统中起到了“先锋及攻坚”的作用。因此,ChtⅡ有望成为新的杀虫剂靶标。本文综述了近年来关于ChtⅡ的生理功能、结构特征及其抑制剂的研究成果,可为基于昆虫几丁质酶的新杀虫剂创制提供参考。 展开更多
关键词 杀虫剂靶标 Ⅱ家族几丁质酶(ChtⅡ) 生理功能 晶体结构 抑制剂 生物活性
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野生大豆与栽培大豆几丁质酶基因鉴定及其表达分析 被引量：1
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作者 张华 李娜 +3 位作者 邢馨竹 邵振启 李喜焕 张彩英 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1573-1588,共16页
几丁质酶是以几丁质等为底物的糖基水解酶(GH,glycosyl hydrolases),在植物生长发育及抵御逆境中发挥重要功能。然而,大豆几丁质酶基因的组织表达模式及对逆境的响应尚不清楚,影响了其在遗传改良中的应用。本研究分别鉴定野生大豆与栽... 几丁质酶是以几丁质等为底物的糖基水解酶(GH,glycosyl hydrolases),在植物生长发育及抵御逆境中发挥重要功能。然而,大豆几丁质酶基因的组织表达模式及对逆境的响应尚不清楚,影响了其在遗传改良中的应用。本研究分别鉴定野生大豆与栽培大豆几丁质酶基因,并分析其表达模式。结果发现,野生大豆与栽培大豆分别含62个和55个几丁质酶基因,位于17条和18条染色体上;进化树分析发现,117个基因分为5类,其中类群Ⅲ与类群Ⅴ属于GH18亚家族,类群Ⅰ、类群Ⅱ与类群Ⅳ属于GH19亚家族;启动子分析发现,几丁质酶家族成员包含响应激素及逆境胁迫顺式作用元件。栽培大豆几丁质酶基因表达分析发现,其在不同组织及抗病耐逆等过程差异表达,其中Gm.01G142400和Gm.13G346700等在接种花叶病毒的抗病品种叶片中诱导表达,Gm.03G254300和Gm.20G164600等在低磷胁迫的磷高效品种根系中诱导表达,Gm.08G259200和Gm.19G245400等在低磷胁迫根瘤中诱导表达;野生大豆几丁质酶基因表达分析发现,其在不同组织及耐盐过程差异表达,其中Gs.02G002604和Gs.02G002940等在盐胁迫耐盐品种叶片中诱导表达。以上结果为挖掘利用几丁质酶基因奠定了基础。 展开更多
关键词 几丁质酶 野生大豆 栽培大豆 基因家族 表达模式
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丽蝇蛹集金小蜂几丁质酶基因鉴定与表达分析 被引量：1
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作者 于艳平 肖山 +3 位作者 杨义 方琦 汪芳 叶恭银 《环境昆虫学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期670-680,共11页
几丁质酶是降解几丁质的糖苷水解酶,参与昆虫蜕皮、器官发育、免疫等重要生理过程。目前,寄生蜂等膜翅目昆虫中几丁质酶的鉴定以及功能研究仍较少。本研究基于生物信息学分析,在丽蝇蛹集金小蜂Nasonia vitripennis基因组中鉴定到14个几... 几丁质酶是降解几丁质的糖苷水解酶,参与昆虫蜕皮、器官发育、免疫等重要生理过程。目前,寄生蜂等膜翅目昆虫中几丁质酶的鉴定以及功能研究仍较少。本研究基于生物信息学分析,在丽蝇蛹集金小蜂Nasonia vitripennis基因组中鉴定到14个几丁质酶基因,氨基酸个数介于312~2682之间。系统进化分析表明丽蝇蛹集金小蜂几丁质酶分为9个亚家族,其中GroupⅣ、Ⅶ亚家族可能通过基因串联复制而发生基因家族扩增。qRT-PCR分析结果表明几丁质酶基因的表达具有多样性,其中NvCht1、NvCht5、NvCht6、NvCht74个基因在1.5 d幼虫表达量最高,NvCht3在5 d幼虫表达量最高,NvCht8在幼虫期高表达。此外,幼虫组织中的表达分析结果表明NvCht4、NvCht5、NvCht10、NvCht12在表皮中高表达,NvCht7、NvCht8、NvCht13在肠道中高表达,NvCht9在脂肪体和表皮中高表达,NvCht11在唾液腺中高表达。本研究为寄生蜂几丁质酶的进化分析以及功能研究提供理论基础。 展开更多
关键词 几丁质酶 丽蝇蛹集金小蜂 注释 表达模式
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转杜仲几丁质酶基因EuCHIT1烟草对真菌抗性增强的研究
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作者 曹瑞 董旋 +2 位作者 刘雅心 赵懿琛 赵德刚 《种子》 北大核心 2024年第3期26-33,共8页
本研究从杜仲中分离并克隆了杜仲几丁质酶基因EuCHIT1,全长为1402 bp,包括序列长度为969 bp的开放阅读框,编码322个氨基酸。为验证EuCHIT1的抗菌能力,构建植物过表达载体pSH-35S-EuCHIT1后对烟草进行遗传转化获得转基因植株并开展了相... 本研究从杜仲中分离并克隆了杜仲几丁质酶基因EuCHIT1,全长为1402 bp,包括序列长度为969 bp的开放阅读框,编码322个氨基酸。为验证EuCHIT1的抗菌能力,构建植物过表达载体pSH-35S-EuCHIT1后对烟草进行遗传转化获得转基因植株并开展了相关实验。结果表明,转基因烟草的几丁质酶含量显著高于野生型烟草,且添加了烟草粗蛋白EuCHIT1的培养基对尖孢镰刀菌的生长有着明显的抑制作用,同时,EuCHIT1基因显著增加了烟草叶片中过氧化氢酶(CAT)的活性。此外,为转EuCHIT1基因烟草对真菌病害的抗性机理进行研究,分析了转基因植株和野生型中水杨酸途径的关键基因PR-1a,与茉莉酸途径的关键基因COI1在接种灰霉菌之后的表达量。结果表明,转基因植株的COI1与PR-1a在接种病原菌前的表达量均显著高于野生型植株。但接种病原菌后,COI1的表达受到抑制,而PR-1a基因在接种病原菌后的最大表达量是野生型烟草的33.8倍。说明EuCHIT1基因的过表达增强了烟草对真菌的抗性,提高烟草的CAT活性及植株中病程相关蛋白基因的表达,从而增强植株对灰霉菌的抑制作用,提高植株的抗真菌病害能力。 展开更多
关键词 几丁质酶 灰霉菌 尖孢镰刀菌 病程相关蛋白
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