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头状链轮丝菌(Streptoverticillum caespitosus)ATCC27422染色体复制起始区(oriC)的序列分析与功能研究

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生物化学与生物物理学报 2003年第10期35卷 930-936页

作者：马伟茅翔卢捷姜卫红覃重军赵国屏中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所上海200032

头状链轮丝菌 (Streptoverticillumcaespitosus)ATCC2 74 2 2染色体复制起始区 (oriC)内共有 2 2个DnaA盒结构 ;其中第 2 1、2 2个DnaA盒彼此方向相反、相互重叠 8个碱基。放线菌oriC数据库搜索发现 ,这种重叠DnaA盒在抗生素链霉菌、结... 详细信息

头状链轮丝菌 (Streptoverticillumcaespitosus)ATCC2 74 2 2染色体复制起始区 (oriC)内共有 2 2个DnaA盒结构 ;其中第 2 1、2 2个DnaA盒彼此方向相反、相互重叠 8个碱基。放线菌oriC数据库搜索发现 ,这种重叠DnaA盒在抗生素链霉菌、结核分枝杆菌等几种放线菌中也同样存在。在分枝杆菌中一般由第 1、2个DnaA盒组成 ,而在链霉菌中由最后的两个DnaA盒 (第 2 1、2 2 )组成。重叠DnaA盒保守序列为CTGTGCACAA ,长度为 10个碱基 ,即由于重叠的缘故比正常DnaA盒长 1个碱基。通过测量载体对变铅青链霉菌的转化效率研究了oriC不同部位在染色体复制起始中的功能和地位。头状链轮丝菌oriC序列的 5′端 1～ 188位的片段虽然不包含有DnaA盒结构 ,但该片段的缺失 ,造成oriC复制起始功能的完全丧失。3′端 793～ 939位片段同样没有DnaA盒结构 ,该片段的缺失 ,仅发生转化效率的降低约 4 0 % ,说明oriC的 793～ 939位序列对DNA复制起始效率以及复制子稳定性起重要作用。当oriC被克隆入载体时两端各带有一段dnaA、dnaN基因的部分序列 ,所构建的载体虽然转化效率较低 ,但转化子的菌落、菌丝形态与宿主菌原有的表型相接近 ,由此推断oriC两端的序列除了编码各自产物外 ,可能通过影响染色体DNA复制的起始效率、复制子稳定性等?

关键词：头状链轮丝菌染色体复制起始区(oriC) 重叠DnaA盒

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除虫链霉菌复制起始区克隆和功能初步分析

Acta Biochimica et Biophysica Sinica 2002年第6期34卷 712-718页

作者：卢捷马伟茅翔覃重军姜卫红焦瑞身中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所上海200032 中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所

真细菌在复制起始区附近的基因排布顺序相当保守。根据DnaA和DnaN的氨基酸保守序列及链霉菌对密码子的偏用性 ,设计简并引物 ,以除虫链霉菌基因组DNA为模板扩增出一条约 1.4kb的片段。序列分析表明该片段含有部分的dnaA及dnaN基因 ,并... 详细信息

真细菌在复制起始区附近的基因排布顺序相当保守。根据DnaA和DnaN的氨基酸保守序列及链霉菌对密码子的偏用性 ,设计简并引物 ,以除虫链霉菌基因组DNA为模板扩增出一条约 1.4kb的片段。序列分析表明该片段含有部分的dnaA及dnaN基因 ,并在这两个基因之间有一段非编码区 ,其上有 19个典型的DnaA盒 ,推测是除虫链霉菌的复制起始区 (oriC)。与其他链霉菌已知的oriC作比较后发现除虫链霉菌的DnaA盒在位置、方向及间隔区的长度上都高度保守 ,并归纳出其保守序列为 (T/C) (T/C) (G/A/C)TCCACA(有下划线的碱基在该位置出现频率较高 )。将这段oriC插入到仅能在大肠杆菌中复制的质粒pQC15 6中 ,重组质粒可以成功转化变铅青链霉菌ZX7。对oriC分段研究发现其 3′部分对质粒的稳定性及转化效率有促进作用。

关键词：除虫链霉菌复制起始区oriC DnaA盒复制

重组SARS冠状病毒刺突蛋白的表达和分离纯化

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Acta Biochimica et Biophysica Sinica 2003年第8期35卷 774-778页

作者：俞浩杨勇张伟谢幼华秦峻汪垣郑华宝赵国屏杨晟姜卫红中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所上海200032 上海200031 中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所

SARS冠状病毒的感染能引发人的严重急性呼吸综合征。根据对其他种类冠状病毒的研究结果 ,刺突(spike)蛋白 (S蛋白 )是病毒的主要表面抗原 ,重组S蛋白可用于临床诊治 ,疫苗制备和结构生物学研究。SARS病毒S蛋白基因被分段和完整地克隆到... 详细信息

SARS冠状病毒的感染能引发人的严重急性呼吸综合征。根据对其他种类冠状病毒的研究结果 ,刺突(spike)蛋白 (S蛋白 )是病毒的主要表面抗原 ,重组S蛋白可用于临床诊治 ,疫苗制备和结构生物学研究。SARS病毒S蛋白基因被分段和完整地克隆到不同的细菌表达载体进行了表达。通过宿主菌的选择和条件的优化 ,其中75 1～ 192 5bp、2 0 0 5～ 3410bp、1～ 192 5bp、32～ 36 5 9bp片段及全长 1～ 376 8bpDNA都在大肠杆菌中实现了高效表达 ,表达量分别占菌体蛋白质的 35 %、34%、2 4 %、17%和 5 % ,并经亲和层析得到了部分纯化。纯化后的蛋白质将用于诊断试剂和结构生物学研究。

关键词：严重急性呼吸综合症(SARS) 冠状病毒刺突蛋白表达

GL-7ACA酰化酶(C130)β亚基N端氨基酸残基的突变及功能

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生物化学与生物物理学报 2001年第6期33卷 671-676页

作者：张霓丁晓明黄曦王恩多杨蕴刘赵国屏姜卫红中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所

戊二酰 7 氨基头孢烷酸酰化酶 (即GL 7ACA酰化酶 ,EC .3.5 .1.11)的催化中心通常在 β亚基N端的第一个氨基酸 ,底物亲和标记的研究亦显示N端存在着结合靶点 ,因而该区域的结构可能与酶的功能密切相关。对C130 β亚基N端的 2～ 8位氨基... 详细信息

戊二酰 7 氨基头孢烷酸酰化酶 (即GL 7ACA酰化酶 ,EC .3.5 .1.11)的催化中心通常在 β亚基N端的第一个氨基酸 ,底物亲和标记的研究亦显示N端存在着结合靶点 ,因而该区域的结构可能与酶的功能密切相关。对C130 β亚基N端的 2～ 8位氨基酸残基分别进行了肽段置换和定点突变研究。将N端前 8位肽段置换为来源于Arthrobacterviscosus的青霉素G酰化酶 (PAC)的对应序列后 ,C130酰化酶活力丧失 ;而置换为来源于E .coli的青霉素G酰化酶 (PGA)的对应序列后 ,酰化酶活力仍然保留 ,但Km 值从 0 .44× 10 -3 mol·L-1增大为 0 .5 5× 10 -3mol·L-1,kcat值由 4.92s-1降低为 1.6 4s-1。另对C130 β亚基N端 2～ 4位氨基酸残基作了单点突变 :第 4位的Trp为可能的底物类似物结合位点 ,被变为Tyr后 ,它对底物GL 7ACA的结合能力略为减弱 ,kcat则降低为 2 .2 9s-1;而变为Leu后 ,Km 为 0 .34× 10 -3 mol·L-1,kcat为 3.15s-1;第 3位的Ser变为Met、Ala及Cys后 ,随着Km值逐渐降低 ,kcat也有所降低 ,而S3 M、S3 A突变体的kcat/Km 值比野生型的分别增加了 2 2 .3%和 39.3% ;将活性中心Ser(β1)邻位的Asn(β2 )变为Gln后 ,C130酶活大幅度下降 ,kcat减为 0 .47s-1。上述结果表明 ,C130 β亚基N端的前几个氨基酸残基均可对酶的功能

关键词： GL-7ACA酰化酶定点突变催化中心

Structure and Function of ε-Subunit of ATP Synthase in Higher Plant Chloroplast

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Acta Botanica Sinica 2003年第8期45卷 896-900页

作者：倪张林石晓冰沈允钢魏家绵中国科学院上海生命科学研究院上海植物生理研究所上海200032

The ε-subunit is the smallest subunit of chloroplast ATP synthase, and is known to inhibit ATPase activity in isolated CF1-ATPase. As a result ε is sometimes called an inhibitory subunit. In addition, and perhaps more importantly, the ε -subunit is essential for the coupling of proton translocation to ATP synthesis (as proton gate). The relation between the structure and function of ε -subunit of ATP synthase in higher plant chloroplast has been studied by molecular biological methods such as site-directed mu-tagenesis and truncations for C- or N-terminus of ε -subunit. The results showed that: (1) Thr42 of ε-subunit is important for its structure and function; (2) compared with the ε-subunit in ***, the ε-subunit of chloroplast ATP synthase is more sensitive to C- or N-terminus truncations.

关键词： chloroplast ATP synthase ε-subunit photophosphorylation site-directed mutagenesis yeast two-hybrid system

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植物光合作用对CO_2浓度增高的适应机制

植物生理与分子生物学学报 2007年第6期33卷 463-470页

作者：张道允许大全中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所上海200032

长期在高浓度CO_2环境下生长的植物往往会发生光合适应或下调,即在相同CO_2浓度下的光合速率明显低于普通空气中生长的对照。虽然关于这种现象已经有许多研究报告和综述文章,但是它的机理还不很清楚。本文结合作者所在研究组的工作,概... 详细信息

长期在高浓度CO_2环境下生长的植物往往会发生光合适应或下调,即在相同CO_2浓度下的光合速率明显低于普通空气中生长的对照。虽然关于这种现象已经有许多研究报告和综述文章,但是它的机理还不很清楚。本文结合作者所在研究组的工作,概述了关于植物光合适应机理研究的新进展,提出除了呼吸作用增强和光合产物超常积累的可能作用以外,二磷酸核酮糖(RuBP)羧化限制和RuBP再生限制可能是导致植物光合适应的主要因素。

关键词： CO2浓度增高光合适应 RuBP羧化限制 RuBP 再生限制细胞色素f

植物化学遗传学:一种崭新的植物遗传学研究方法

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植物生理学报 2011年第1期47卷 1-8页

作者：赵扬中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所上海200032

化学遗传学(chemical genetics,也称为化学基因组学,chemical genomics)研究方法是利用生物活性小分子扰动蛋白分子互作过程来研究有关的生命现象,是常规遗传学研究方法的补充和延伸。化学遗传学在植物科学中的应用--植物化学遗传学的... 详细信息

化学遗传学(chemical genetics,也称为化学基因组学,chemical genomics)研究方法是利用生物活性小分子扰动蛋白分子互作过程来研究有关的生命现象,是常规遗传学研究方法的补充和延伸。化学遗传学在植物科学中的应用--植物化学遗传学的研究在短短几年内,凭借其作为一种新的遗传学研究方法所具备的独特优势(如能够克服常规遗传学研究中的遗传冗余、突变致死难题及可提供特异强度、作用时间点上的条件性遗传扰动等),已开始解决一些植物分子生物学中长期存在的研究难题。本文就植物化学遗传学的一般原理及其方法,以及它作为一种新的遗传学研究方法的优势及特点作一个综述。

关键词：植物化学遗传学小分子遗传冗余突变致死条件性遗传扰动

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光合作用对光和二氧化碳响应的观测方法探讨

植物生理与分子生物学学报 2006年第6期32卷 691-696页

作者：陈根云俞冠路陈悦许大全中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所上海200032

用便携式光合仪LI-6400观测自然条件下生长的盆栽蚕豆叶片光合作用对光和二氧化碳的响应发现:(1)用未经过光合诱导的叶片观测光合作用对光的响应会得到即使在全太阳光强下光合作用仍然不饱和的假象;(2)利用某些经验方程计算的饱和光强... 详细信息

用便携式光合仪LI-6400观测自然条件下生长的盆栽蚕豆叶片光合作用对光和二氧化碳的响应发现:(1)用未经过光合诱导的叶片观测光合作用对光的响应会得到即使在全太阳光强下光合作用仍然不饱和的假象;(2)利用某些经验方程计算的饱和光强远低于实际观测值;(3)在观测光合作用对CO2的响应过程中,每一次CO2浓度变化都应当伴随一次光合仪的匹配步骤,否则所得结果偏差很大;(4)在不饱和光下观测光合作用对CO2的响应,会导致对叶片光合能力的低估。

关键词：净光合速率光合能力光合诱导光合响应饱和光强蚕豆

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空间电融合的烟草原生质体再生植株分析

植物生理与分子生物学学报 2007年第5期33卷 361-368页

作者：李秀根陈爱地王六发郑慧琼中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所上海200032

报告了在"神舟四号"飞船中通过电融合获得的烟草融合细胞,经地面培养获得再生植株。空间飞行样品再生愈伤组织的频率为地面对照的3倍多,而植株再生频率却比地面对照约低20%,约有32%的再生植株可能具有杂种性状。选取叶形状变化最为明显... 详细信息

报告了在"神舟四号"飞船中通过电融合获得的烟草融合细胞,经地面培养获得再生植株。空间飞行样品再生愈伤组织的频率为地面对照的3倍多,而植株再生频率却比地面对照约低20%,约有32%的再生植株可能具有杂种性状。选取叶形状变化最为明显的H23号植株与黄花品种进行回交,回交一代的叶比原始材料宽,花的颜色与亲本黄花品种相同,表明空间微重力环境中融合的烟草原生质体能够再生植株,获得有繁殖能力的杂种。

关键词：微重力电融合脱液泡原生质体烟草体细胞杂种