多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(PGIP)是植物抗病防御系统的重要组成部分。在前期研究中,从三七中分离得到一个编码PGIP蛋白的基因PnPGIP,PnPGIP在转录水平响应三七根腐病菌茄腐镰刀菌的侵染。为深入分析PnPGIP的功能,构建PnPGIP的原核表达载体,转入大肠杆菌BL21(DE3)进行大量表达,纯化获得PnPGIP的重组蛋白,并进行体外平板抑菌试验;构建PnPGIP的植物超表达载体,通过根癌农杆菌介导产生了PnPGIP转基因烟草,分析T2转基因烟草离体叶片对茄腐镰刀菌的抗性。PnPGIP原核重组蛋白对茄腐镰刀菌、胶孢炭疽菌、核盘菌和轮枝状镰刀菌的菌丝生长具有很强的抑制作用,并且随着蛋白量的增加,抑制活性也逐渐增强。q RT-PCR分析结果显示,PnPGIP在T2转基因烟草中大量表达。此外,与野生型烟草相比,转基因烟草对茄腐镰刀菌的抗性显著增强。PnPGIP是三七中参与茄腐镰刀菌防御反应的重要抗病基因。

为了研究多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(PGIP)在烟草中的生物学功能,运用生物信息学方法,结合RT-PCR和SMART RACE技术,从烟草中克隆到2个多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(PGIP)基因c DNA和DNA全长序列,分别命名为Nt PGIP1(Gen Bank登录号:KF317203)和Nt PGIP2(Gen Bank登录号:KF317204)。Nt PGIP1基因全长为1 413 bp,编码338个氨基酸;Nt PGIP2基因全长为1 185 bp,编码329个氨基酸;两基因均没有内含子序列,核苷酸序列有50%的一致性,编码的氨基酸序列有54%的一致性。两基因编码蛋白均含有植物PGIP蛋白...

多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(PGIPs)在植物抵御病原菌侵染的过程中具有重要的作用。从尖孢镰刀菌抗性百合野生种岷江百合中分离得到一个PGIP基因及其启动子。LrPGIP的开放阅读框长度为1 008 bp,编码一个含有335个氨基酸残基的蛋白质，并具有7个富含亮氨酸重复结构域。LrPGIP与油棕、椰子、林烟草的PGIP同源性较高，分别为91%,94%,86%,且与单子叶植物海枣、粗柄象腿蕉、油棕、椰子的PGIP蛋白亲缘关系更近。LrPGIP在根、茎、叶、花、鳞片中均有表达，在根中的表达量最高，在鳞片中的表达量最低。LrPGIP的表达水平受尖孢镰刀菌的诱导，在接种尖孢镰刀菌后72 h表达量最高。植物信号分子水杨酸、茉莉酸甲酯、乙烯利、过氧化氢均诱导LrPGIP表达。LrPGIP受乙烯利诱导后的表达量最高，茉莉酸甲酯次之。LrPGIP启动子片段的长度为706 bp,具有激素以及胁迫响应等多个顺式作用元件。将LrPGIP启动子驱动β-葡萄糖苷酸酶(GUS)基因的表达框转入烟草表达，GUS活性明显受尖孢镰刀菌、交链格孢侵染以及氯化汞、氯化钠胁迫的诱导，同时还响应茉莉酸、水杨酸等防卫相关植物激素。氯化汞处理后的GUS活性上调幅度最大，其次是交链格孢和乙烯利。可见，LrPGIP启动子活性受植物激素、生物及非生物胁迫的诱导。上述结果表明，LrPGIP可能是岷江百合抵御尖孢镰刀菌侵染的重要抗病基因。

多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(PGIP)能够特异性结合并抑制真菌侵染所产生的多聚半乳糖醛酸酶。本试验以健康香蕉幼苗植株为材料,通过硫酸铵沉淀、PM10膜超滤浓缩、亲和层析、离子交换层析以及凝胶层析等步骤,纯化获得一种PGIP,SDS-PAGE确定其分子质量为38.2ku。该PGIP的活性对温度敏感,对香蕉枯萎病菌4号小种(Foc4)PG酶活性的抑制高于对Aspergillus niger PG酶活性的抑制,表明其对不同PG酶的抑制具有选择性。

根据白菜花粉特异的多聚半乳糖醛酸酶(PG)基因BcMF2(EU181170)的全长序列设计特异引物,通过PCR扩增的方法从荠菜中克隆了一个新的BcMF2的同源基因CbPG。该基因与BcMF2在核酸水平上的相似性高达99%。CbPG基因DNA全长为1 563 bp,由4个外显子和3个内含子构成,外显子总长为1 263 bp,编码420个氨基酸。序列比对结果表明,该基因具有所有PG基因特有的4个保守结构域,并且与花粉中特异表达的PG基因聚为一类,表明该基因可能是与花粉发育相关的PG基因,在花粉萌发和花粉管伸长中起作用。

【目的】内切多聚半乳糖醛酸酶(endo polygalacturonases,endoPGs)是重要的致病因子之一。论文从烟草靶斑病菌(Rhizoctonia solani)强致病力菌株YC-9和弱致病菌株LF-2中克隆该致病基因,分析比较该基因的序列特征、进化关系和表达特性,研究其在与烟草互作过程的致病作用。【方法】通过比较GenBank中不同植物病原真菌的endoPGs序列设计简并引物,首先获得菌株YC-9及LF-2的endoPGs基因片段,再采用RACE技术克隆获得其cDNA全长序列;生物信息学分析比较其保守结构域及序列特征;采用MEGA 4.0软件构建endoPGs的系统进化树;通过r...

　研究优化了樟疫霉多聚半乳糖醛酸酶基因9(Pcpg9)和Pcpg10基因克隆的PCR条件,并对其进行了克隆、测序和遗传转化研究。克隆获得了2个基因,其大小前者1059bp,后者1290bp;通过构建表达载体和遗传转化获得了2个基因的转基因菌系;2个基因均能指导合成相应的PG酶蛋白,其中转化Pcpg10基因的酵母菌所分泌的PG酶活性最强,对照Anpg 的PG酶活性次之,Pcpg9的PG酶活性最弱。Westernblotting表明,所克隆的2个基因所指导合成的PG酶蛋白均有不同程度的糖基化。

【目的】前期转录组分析表明苹果树腐烂病菌（Ｖａｌｓａ ｍａｌｉ）两个多聚半乳糖醛酸酶（ｐｏｌｙｇａｌａｃｔｕｒｏｎａｓｅ，ｐｇ）基因Ｖｍｐｇ７和Ｖｍｐｇ８在病菌侵染定殖过程中显著上调表达。论文旨在分析Ｖｍｐｇ７和Ｖｍｐｇ８在病菌营养生长、致病力、果胶酶活性、对果胶的利用等方面的作用及基因双敲除对同家族内其他基因表达水平的影响，明确Ｖｍｐｇ７和Ｖｍｐｇ８在病菌致病过程中的生物学功能，为进一步解析苹果树腐烂病菌致病分子机理提供基础。【方法】通过ｑ ｒｔ－ｐｃｒ检测基因在病菌侵染过程中的表达水平及基因双敲除后ｐｇ家族内其他ｐｇ基因的表达量；利用ｄｏｕｂｌｅ－ｊｏｉｎｔ ｐｃｒ构建基因敲除载体并通过ｐ．．．

用香蕉枯萎病菌4号生理小种(Foc 4)接种巴西香蕉,香蕉枯萎病菌1号生理小种(Foc 1)接种粉蕉,均能检测到PG、PMG、PGTE、PMTE和Cx 5种细胞壁降解酶活性,其中PG活性均最高。在7种不同碳源培养条件下,Foc 4的菌丝干质量都比Foc 1的大,说明Foc 4的生长更快,能更适应多种营养条件。在PG诱导方面,有柑桔果胶或PGA存在时,2个生理小种的PG活性明显加强。在葡萄糖或CMC作为唯一碳源时,2个生理小种的PG活性很低。以香蕉维管束组织培养2个生理小种后发现,Foc 4的PG活性比Foc 1高。以粉蕉维管束组织培养2个生理小种后发现,Foc 1的PG活性比Foc 4高。以柑...

　研究优化了樟疫霉菌多聚半乳糖醛酸酶Pcpg16和Pcpg17基因克隆的PCR条件,并对其进行了克隆、测序和遗传转化研究。克隆获得了2个基因,其大小均为996bp;通过构建表达载体和遗传转化获得了2个基因的转基因菌系;这2个基因均能指导合成相应的PG酶。与对照Anpg 相比,转化Pcpg17基因的酵母菌所分泌的多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性较弱,而Pcpg16基因指导合成的PG酶无活性。Westernblotting表明,所克隆的2个基因指导合成的PG酶均有不同程度的糖基化。

以模式豆科植物蒺藜苜蓿中1个聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)基因为对象,对其进行生物信息学分析,结果显示:该基因全长4 150bp,其编码区1 278bp,编码425个氨基酸;其编码蛋白包括2个与细胞壁主要成分果胶降解有关的保守结构域PL-6superfamily和Glyco_hydro_28;该酶蛋白与鹰嘴豆、赤豆等豆科植物中的PG蛋白同源关系更近。苜蓿基因表达谱数据库分析和RT-PCR检测结果表明,MtPG在根瘤中呈显著增强表达,在非共生组织如根、叶中表达量很低。此外,基于该

MLP2–2基因是存在于金柑中的一种H2B蛋白互作基因。对MLP2–2基因进行生物信息学分析，发现MLP2–2蛋白序列中存在跨膜结构域，与Kunitz蛋白酶抑制剂具有同源性；对2年生金柑幼苗进行冷驯化，提取叶片RNA反转录获得MLP2–2基因的cds序列，转入pBRT7质粒构建pBRT7–MLP2–2过表达载体后，侵染Rosetta(DE3)大肠杆菌工程菌，获得目的蛋白，并检测MLP2–2蛋白对金柑蛋白提取液的蛋白降解率。结果发现，MLP2–2抑制了16%的金柑蛋白质的降解，说明MLP2–2蛋白具有蛋白酶抑制剂活性功能。

MLP2–2基因是存在于金柑中的一种H2B蛋白互作基因。对MLP2–2基因进行生物信息学分析，发现MLP2–2蛋白序列中存在跨膜结构域，与Kunitz蛋白酶抑制剂具有同源性；对2年生金柑幼苗进行冷驯化，提取叶片RNA反转录获得MLP2–2基因的cds序列，转入pBRT7质粒构建pBRT7–MLP2–2过表达载体后，侵染Rosetta(DE3)大肠杆菌工程菌，获得目的蛋白，并检测MLP2–2蛋白对金柑蛋白提取液的蛋白降解率。结果发现，MLP2–2抑制了16%的金柑蛋白质的降解，说明MLP2–2蛋白具有蛋白酶抑制剂活性功能。

建立了测定枸杞多糖各级分中半乳糖醛酸含量的高效液相色谱法。枸杞多糖各级分中半乳糖醛酸含量用Sugar-Pak Ⅰ柱进行定量分析。流动相为0.0001mol/L EDTA-Ca,流速为0.5ml/min,以折光检测器检测,平均回收率为97.7%(n=3),变异系数0.2985%(n=5),进样量在0～28μg范围内线性关系良好,r=0.9990。该方法比常规的硫酸-咔唑法快速、简便,分析结果准确可靠。

【目的】克隆鉴定褐飞虱（Nilaparvata lugens）丝氨酸蛋白酶抑制剂基因Nlserpin2，探明其表达模式和生物学功能。【方法】基于褐飞虱转录组数据，利用PCR技术克隆Nlserpin2全长cDNA序列；利用生物信息学手段分析其核酸和蛋白序列特征；通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测其在褐飞虱不同发育时期（卵、1—5龄若虫和雌雄成虫）和初羽化雌成虫不同组织（脂肪体、肠道和卵巢）中的表达，以及病原真菌金龟子绿僵菌（Metarhizium anisopliae）侵染褐飞虱5龄若虫不同时间后的诱导表达模式；利用RNAi技术探明Nlserpin2基因沉默对褐飞虱5龄若虫存活率及抵御金龟子绿僵菌侵染能力的影响。【结果】Nlserpin2 cDNA序列（GenBank登录号：KC355239）全长1 209 bp，编码402个氨基酸，含有serpin蛋白超家族所具有的典型serpin结构域和RCL区，且N端包含一段由27个氨基酸残基组成的信号肽。系统进化树分析表明，Nlserpin2与半翅目其他昆虫的serpin聚为一支，其中与白背飞虱（Sogatella furcifera）serpin亲缘关系最近。qRT-PCR分析表明，Nlserpin2表达具有明显的时空特异性，其在褐飞虱成虫中的表达量显著高于其他龄期，且在雄成虫中表达量最高；卵和低龄若虫（1—3龄）中Nlserpin2的表达量显著低于高龄若虫（4—5龄），其中3龄若虫期最低；Nlserpin2在褐飞虱雌成虫肠道、脂肪体和卵巢中均有表达，且肠道中表达量显著高于脂肪体和卵巢。金龟子绿僵菌诱导2 d和3 d后Nlserpin2的表达量显著上调，但随着诱导时间的增加，Nlserpin2表达量呈回稳趋势。RNAi分析结果显示，显微注射ds Nlserpin2可显著抑制Nlserpin2的表达水平。干扰Nlserpin2后褐飞虱5龄若虫的存活率以及对金龟子绿僵菌侵染的抵御能力均显著降低。与对照组相比，Nlserpin2干扰的褐飞虱在金龟子绿僵菌侵染5 d和8 d后的校正存活率分别下降了28.4%和31.0%，且均达到显著水平。【结论】Nlserpin2在褐飞虱防御病原真菌侵染过程中发挥重要作用，可作为应用RNAi技术防控褐飞虱的潜在靶标和褐飞虱高毒力病原真菌遗传改良的资源基因。