水稻已报道的淀粉酶基因总结
- 格式:doc
- 大小:52.00 KB
- 文档页数:3
重要籼型杂交稻亲本“93-11”稻米食味品质的改良窦兰兰;肖璐;李建粤【摘要】以目前两系杂交稻大量应用的籼型水稻“93-11”和实验室已转化只含双份反义蜡质基因无抗性基因和报告基因纯合水稻“B3”为亲本,通过杂交和多次与“93-11”水稻回交以及分子标记辅助选择反义蜡质基因,将双份反义蜡质基因渗入到“93-11”水稻品种中,获得两种改良类型“93-11”水稻新材料.主要农艺性状考察、拷种以及糙米重量和体积分析显示,除了千粒重、糙米重量和体积,两种改良后水稻的株高、有效穗、每穗实粒数和结实率都与“93-11”对照水稻差异不显著(P>0.05).两种改良后水稻蜡质糙米的直链淀粉含量(5.39%和5.01%)均比“93-11”对照(14.06%)极显著下降(P<0.01);同时糙米胶稠度分别为93 mm和101 mm,与“93-11”对照(48 mm)比较也达到极显著差异水平(P<0.01).研究为今后改良以“93-11”配组的两系杂交水稻食味品质奠定了重要基础.【期刊名称】《上海师范大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2014(043)003【总页数】6页(P245-250)【关键词】反义蜡质基因;分子标记检测;性状分析;食味品质;“93-11”水稻【作者】窦兰兰;肖璐;李建粤【作者单位】上海师范大学生命与环境科学学院,上海200234;上海师范大学生命与环境科学学院,上海200234;上海师范大学生命与环境科学学院,上海200234;上海师范大学植物种质资源开发中心,上海200234【正文语种】中文【中图分类】Q789世界上有一半人口以稻米为主粮.近年来随着生活水平的日益提高,人们对水稻稻米的品质要求也越来越高[1].影响稻米食味品质最主要因素是直链淀粉含量(AC)[2].有研究报道认为,稻米直链淀粉含量还与影响稻米柔软程度的胶稠度指标也密切相关[3-4].稻米直链淀粉合成主要受蜡质基因编码的淀粉合成酶控制[5-6].目前已有较多报道显示,导入水稻中的反义蜡质基因能够降低稻米直链淀粉含量[7-12],以此达到改良水稻食味品质的目的.籼型水稻“93-11”由江苏省里下河地区农科所培育而成.该品种目前在水稻生产中主要被用作两系杂交稻的父本.在生产上大面积推广应用的两系杂交稻“两优培九”、“广两优6号”等品种都是以“93-11”水稻为父本成功培育的.因此,利用转基因技术导入反义蜡质基因降低“93-11”稻米直链淀粉含量,由此改善“93-11”稻米的食味品质研究将具有良好的应用前景.然而目前的研究显示,籼稻为受体进行根癌农杆菌介导遗传转化,成功率相对较低[13].本实验室曾构建含有双份反义蜡质基因的表达载体:p13AWY-2[14],并成功转化粳型两系不育系水稻“261S”[15].本研究以籼稻“93-11”和含有双份反义蜡质基因的纯合转基因水稻株系“B3”为供试材料,利用杂交及多次与“93-11”水稻进行回交,并采用常规及分子标记辅助,选育出各种农艺性状与“93-11”水稻接近,同时含有双份反义蜡质基因的改良型“93-11”水稻.开展本研究可为改良以“93-11”水稻为父本的杂交稻食味品质奠定了基础.1 材料与方法1.1 水稻亲本材料本试验用亲本水稻材料分别为籼稻“93-11”以及将只含有双份反义蜡质基因、没有抗性基因和报告基因的质粒载体(图1)转化粳型两系不育系“261S”获得的纯合转基因株系“B3”水稻[15].图1 含有两份双份反义蜡质基因质粒(p13AWY-2)载体结构1.2 水稻植株DNA提取及反义蜡质基因的检测取水稻叶片,采用CTAB法提取叶片总DNA.参照杨瑞报道[15]合成检测反义蜡质基因的引物.上、下游引物序列分别为:5′-CTCTCGGAGAGGTTCAGCTC-3′(YW5)和5′-CTTAATAACACATTGCGGACG-3′(YWf).PCR扩增反应程序为:94 ℃预变性5 min,94 ℃变性40 s,退火温度55 ℃,30 s、72 ℃延伸45 s,共30个循环,最后72 ℃延伸10 min.采用1%琼脂糖凝胶电泳对PCR产物进行检测.1.3 改良后“93-11”水稻与对照农艺性状和拷种分析以及糙米性状考察测量植株株高,记录每株有效穗数,考察每穗总粒数、空粒数和实粒数,并计算结实率,称量稻谷的千粒重和糙米重量;观察含有反义蜡质基因植株糙米外观;参考朱映东等报道[16],测量糙米体积.1.4 改良后“93-11”水稻与对照糙米部分理化指标分析取成熟种子的糙米,按照国标GB/T 15682—2008方法测定直链淀粉含量,按照国标GB/T 22294—2008检测糙米胶稠度[17].2 结果与分析2.1 改良后“93-11”水稻培育过程及反义蜡质基因的检测以“B3”水稻为母本,“93-11”水稻为父本,进行杂交获得F1代种子.以F1代植株为母本与“93-11”水稻回交,获得BC1F1种子.在BC1F1植株种植期间,提取BC1F1植株叶片DNA,采用PCR检测反义蜡质基因.将含有反义蜡质基因的BC1F1植株为父本,“93-11”水稻为母本又进行回交,获得BC2F1种子.以同样的方式将BC2F1植株为父本再与“93-11”水稻回交2次,先后获得BC3F1和BC4F1种子.在每次回交前也同样采用PCR分析植株的反义蜡质基因,而且选取株型与“93-11”水稻尽量相似的植株进行目的基因的检测和回交.在收获BC4F1种子的同时,从含有反义蜡质基因的BC3F1植株上收获自交BC3F2种子.继续种植BC4F1种子和BC3F2种子,两种对应植株小区种植编号分别为2011-59和2011-60.同样取编号为2011-59和2011-60小区植株叶片,进行反义蜡质基因检测,并以单株形式收获两类含有目的基因的2011-59(BC4F2)和2011-60(BC3F3)种子.在采用PCR检测回交植株的反义蜡质基因时,均选用原先转化获得“B3”水稻质粒(p13AWY-2)DNA为阳性对照,“93-11”水稻DNA为阴性对照.图2分别显示2011-59(泳道18~32)和2011-60(泳道3~17)两种编号部分植株基因组DNA扩增反义蜡质基因的检测结果.反义蜡质基因的PCR产物为650 bp,含有与p13AWY-2质粒相同分子量条带的植株,表明其含有反义蜡质基因,而在“93-11”水稻中没有相应的目的条带(图2).M:100 bp DNA Marker; 1:p13AWY-2质粒; 2:“93-11”对照水稻; 3-32:部分回交植株图2 部分回交后代植株反义蜡质基因PCR检测2.2 改良后“93-11”水稻与对照主要农艺性状和拷种分析A、B为9311主穗;C、D为2011-60-12植株主穗图3 “93-11”对照水稻与2011-59植株主穗比较根据PCR检测结果,从2个小区各取4棵含有反义蜡质基因阳性植株,考察主要农艺性状并进行拷种分析.部分编号为2011-59类植株穗长度基本接近“93-11”对照水稻(图3).从平均值比较显示,2011-59类型植株每穗实粒数比对照低,但两者差异统计分析不显著.比较另外一些农艺性状和拷种性状的平均值,除了千粒重,两种改良后水稻的株高、有效穗和结实率也都与“93-11”对照水稻比较接近,统计分析无显著差异(表1).2.3 改良后“93-11”水稻和对照糙米性状考察剥去编号分别为2011-59和2011-60的BC4F2和BC3F3种子颖壳.根据糙米是否呈蜡质和非蜡质分离,可以判断植株反义蜡质基因位点是否为纯合状态.在含有反义蜡质基因的2011-59植株中,糙米都呈蜡质和非蜡质分离,即反义蜡质基因位点是杂合状态;在含有反义蜡质基因的2011-60植株中,糙米有纯合蜡质和杂合两种类型. 表1 “93-11”水稻及其改良后水稻主要农艺性状和拷种分析材料名称及编号(株高±标准误)/cm每株有效穗±标准误每穗实粒数±标准误(千粒重±标准误)/g(结实率±标准误)/%“93-11”109.25±1.929.00±1.87152.25±13.9229.80±0.89Aa92±2.002011-59113.75±2.9510.25±1.48129.50±17.7627.20±1.69ABc92±4.002011-60111.25±1.7913.50±5.12145.00±36.7924.56±1.25Bb91±3.82注:同列表中不同大写和小写字母分别表示差异极显著(P<0.01)和显著(P<0.05),标有相同字母表示差异不显著(P>0.05),下同.从2011-59小区中取含有反义蜡质基因植株2011-59-1,从编号为2011-60小区中取反义蜡质基因位点纯合植株:2011-60-12和“93-11”水稻植株,各随机取20粒糙米进行比较.结果显示,2011-60-12植株糙米明显小于“93-11”对照水稻,2011-59-1植株糙米大小比较接近于“93-11”对照水稻(图4).图4 “93-11”对照(左)、回交4代反义蜡质基因杂合植株(中)和回交3代反义蜡质基因纯合植株(左)糙米比较虽然从植株角度考察,2011-59-1植株的反义蜡质基因位点是杂合状态,但对于从2011-59-1植株上选出的蜡质糙米,反义蜡质基因位点已经纯合.再分别取40粒2011-59-1的蜡质和非蜡质糙米、40粒2011-60-12糙米,以及40粒“93-11”对照水稻糙米,分别测量糙米重量和体积.结果发现,两种改良后水稻糙米重量和体积都比“93-11”对照水稻极显著下降,而2011-59-1植株蜡质和非蜡质糙米重量和体积都比2011-60-12糙米极显著增加.在同一棵2011-59-1植株上收获的蜡质糙米比非蜡质糙米,重量和体积也都极显著下降(表2).2.4 改良后“93-11”水稻和对照糙米部分理化指标分析分析2011-59-1植株蜡质和非蜡质糙米、2011-60-12蜡质糙米,以及“93-11”对照水稻糙米的直链淀粉含量.结果显示,从编号为2011-59-1植株中选出非蜡质糙米的直链淀粉含量比“93-11”对照水稻略有下降,但统计分析差异不显著.两种蜡质糙米直链淀粉含量都比“93-11”对照水稻极显著地降低(P<0.01),降低幅度都超过了60%以上.2011-59-1植株非蜡质糙米胶稠度与“93-11”对照水稻也没有显著差异,两种蜡质糙米胶稠度都比“93-11”对照水稻极显著地增加(P<0.01),而且上升的幅度至少大于92%以上(表3).表2 “93-11”对照及其改良后水稻40粒糙米重量和体积比较材料名称及编号(重量±标准误)/g(体积±标准误)/cm3“93-11”1.02±0.000 2A0.72±0.0047A2011-59-1非蜡质0.96±0.000 7B0.68±0.004 7B2011-59-1蜡质0.90±0.006 5C0.65±0.009 4C2011-60-120.73±0.005 9D0.51±0.009 4D表3 “93-11”及其改良后水稻植株糙米部分理化指标分析材料名称及编号(直链淀粉含量±标准误)/%(胶稠度±标准误)/mm“93-11”14.06±0.49Aa48.67±0.94Aa2011-59-1非蜡质13.46±0.44Aa51.33±0.94Aa2011-59-1蜡质5.39±0.22Bb93.67±0.47Bb2011-60-125.01±0.35Bb101.33±0.94Bb3 讨论杂交水稻稻米食味品质优劣与亲本稻米食味品质直接相关[18-19].本研究通过杂交及多代回交的方式将反义蜡质基因成功导入“93-11”水稻,不仅降低了稻米的直链淀粉含量,而且在更大程度上极显著地提高了“93-11”水稻稻米的胶稠度.胶稠度直接影响稻米柔软程度,高胶稠度稻米蒸煮的米饭更柔软,具有更好的食味品质[20-21].由本研究结果表明,改良后的“93-11”水稻,其稻米柔软程度会明显高于原“93-11”对照水稻.将改良后的“93-11”水稻作为父本与原先两系不育系杂交,由此获得的杂交组合稻米也将会有更好的食味品质.随着分子标记技术的发展,目前已有较多研究者采用分子标记技术辅助改良水稻品质[6,22-23].胡德辉等[24]采用杂交及回交与分子标记辅助结合的方法,对水稻保持系“天B”和“龙特甫B”进行改良,选育出既保持原品种水稻的优良农艺性状,稻米品质又得到明显改良的“天B”和“龙特甫B”.侯立恒等[25]将供体水稻控制直链淀粉的Wx基因导入到不同恢复系中,得到了直链淀粉含量适中、并且主要农艺性状没有发生显著改变的后代.本文以含有反义蜡质基因的“B3”水稻为供体,目前生产上已广泛应用的“93-11”水稻为受体,同样利用杂交及回交和反义蜡质基因分子标记辅助筛选,获得了大多性状已经与“93-11”受体水稻非常接近的改良型“93-11”水稻.Tian等[26]针对一般粳型或籼型水稻稻米直链淀粉与胶稠度比较分析认为,稻米直链淀粉含量与胶稠度之间存在着非常明显的反相关关系.Li等分析导入了反义蜡质基因的粳型水稻稻米直链淀粉含量与胶稠度关系时发现,反义蜡质基因对稻米胶稠度增加的幅度比降低稻米直链淀粉含量程度更明显[11].本研究通过杂交及多代回交将反义蜡质基因导入籼型水稻的研究发现,反义蜡质基因能够更加明显增加稻米胶稠度的作用,在籼型水稻中的作用效果与粳型水稻相同.参考文献:[1] 朱昌兰,沈文飚,翟虎渠,等.水稻低直链淀粉含量基因育种利用的研究进展[J].中国农业科学,2004,37(2):157-162.[2] 舒庆尧,吴殿星,夏英武,等.稻米淀粉RVA谱特征与食用品质的关系[J].中国农业科学,1998,31(3):25-29.[3] 隋炯明,李欣,严松,等.稻米淀粉 RVA谱特征与品质性状相关性研究[J].中国农业科学,2005,38(4):657-663.[4] 张小明,石春海,富田桂.粳稻米淀粉特性与食味间的相关性分析[J].中国水稻科学,2002,16(2):157-161.[5] SMITH A M,DENYER K,MARTIN C R.What controls the amount and structure of starch in storage organs?[J].Plant Physiol,1995,107(3):673-677.[6] 刘巧泉,蔡秀玲,李钱峰,等.分子标记辅助选择改良特青及其杂交稻米的蒸煮与食味品质[J].作物学报,2006,32(1):64-69.[7] 陈秀花,刘巧泉,王兴稳,等.反义Wx基因导入我国籼型杂交稻重点亲本[J].科学通报,2002,8(14):684-689.[8] 李建粤,毛万霞,杨丽君,等.利用安全性转基因技术导入反义蜡质基因降低稻米直链淀粉含量[J].科学通报,2004,49(24):2556-2561.[9] 沈革志,王新其,殷丽青,等.通过共转化和花药培养快速获得直链淀粉含量降低且无抗性标记的转基因水稻[J].植物生理与分子生物学学报,2004,30(6):637-643. [10] 丁盛,刘清,黄志刚,等.反义Waxy基因转化籼稻9311的初步研究[J].湖南农业大学:自然科学版,2009,35(4):366-368.[11] LI J Y,XU S Z,YANG L J,et al.Breeding elite japonica-type soft rice with high protein content through the introduction of the anti-Waxygene[J].African Journal of Biotechnology,2009,8(2):161-166.[12] YANG R,ZHOU Y G,CAO Y Q,et al.The transformation of the photo-thermo sensitive genic male-sterile line 261S of rice via an expression vector containing the anti-Waxy gene[J].Breeding Science,2013,63(2):147-153.[13] ABE T,FUTSUHARA Y.Genotypic variability for callus formation and plant regeneration in rice (Oryza sativa L.)[J].TheorAppl Genet,1986,72(1):3-10.[14] 杨丽君,戎益泉,张善明,等.植物安全性表达载体的构建策略:以表达水稻反义蜡质基因的载体构建为例[J].分子植物育种,2009,7(5):1027-1031.[15] 杨瑞.利用含有双份反义蜡质基因拷贝的表达载体改良水稻食味品质的研究[D].上海:上海师范大学,2010.[16] 朱映东,时亚琼,周锋利,等.分子标记辅助选育香型巨胚水稻[J].上海师范大学学报:自然科学版,2013,42(6):623-628.[17] 毛根武,董德良,杨瑞征,等.米饭质构特性测定方法的研究(Ⅲ)——米饭质构测试的最佳条件探讨[J].中国粮油学报,2013,28(9):6-10.[18] 李欣,汤述翥,印志同,等.粳型杂交稻米品质性状的表现及遗传控制[J].作物学报,2000,26(4):411-419.[19] 徐辰武,莫惠栋,张爱红,等.籼-粳杂种稻米品质性状的遗传控制[J].遗传学报,1995,22(3):192-198.[20] 迟明梅.大米食用品质的研究进展[J].2005,30(1):48-51.[21] 陈能,罗玉坤,朱智伟,等.优质食用稻米品质的理化指标与食味的相关性研究[J].中国水稻科学,1997,11(2):70-76.[22] CHEN S,LIN X H,XU C G,et al.Improvement of bacterial blight resistance of ‘Minghui 63’,an elite restorer line of hybrid rice,by molecular marker-assisted selection[J].Crop Sci,2000,40(10):239-244. [23] CHEN S,XU C G,LIN X H,et al.Improvement of bacterial blight resistance of ‘6078’,an elite restorer line of hybrid rice,by molecular marker-assisted selection[J].Plant Breeding,2001,120(2):133-137.[24] 胡德辉,刘开雨,周萍,等.分子标记辅助选则改良天B和龙特甫B稻米品质[J].分子植物育种,2013,11(5):486-493.[25] 侯立恒,夏明元,戚华雄,等.利用Wx基因分子标记辅助选择技术培育中等直链淀粉含量的水稻恢复系[J].中国农学通报,2009,25(14):32-36.[26] TIAN Z X,QIAN Q,LIN Q,et al.Allelic diversities in rice starch biosynthesis lead to a diverse array of rice eating and cooking qualities[J].Proc Natl Acad Sci USA,2009,106(51):21760-21765.。
淀粉酶的结构和功能研究淀粉酶是一类重要的酶,在植物和动物生物中都广泛存在。
大家可能不太了解淀粉酶的具体结构和功能,今天我来为大家介绍一下。
一、淀粉酶的概述淀粉酶是一类催化淀粉水解的酶,可以将淀粉和糊精分解成糖分子。
淀粉酶存在于许多生物体内,如口腔中的唾液淀粉酶、胰液中的胰腺淀粉酶、小肠内壁细胞分泌的肠道淀粉酶等。
它们可以将淀粉分解成葡萄糖、半乳糖和葡萄糖化异低糖等单糖,从而提供给生物体能量和营养。
二、淀粉酶的结构淀粉酶是一种酶类蛋白质,分子量较大。
它们的分子内部含有大量的氨基酸,这些氨基酸通过一系列的化学反应形成了复杂的三维结构。
淀粉酶的结构包括原核型和真核型两种。
原核型淀粉酶是一种单体酶,分子量通常在酶中较小,约为30,000-40,000,其分子结构由两个域构成:N-末端域和C-末端域。
两个域之间的峡谷很像是长的裂隙,以便能够容纳淀粉分子。
真核型淀粉酶则是一种复合酶,通常由alpha-淀粉酶和beta-淀粉酶两种亚类组合而成。
真核型淀粉酶的分子量通常大于400,000,由四个亚基组成,每个亚基形成一个中央孔道,负责引导淀粉分子到淀粉水解活性中心。
三、淀粉酶的功能淀粉酶的主要功能是催化淀粉的水解反应。
淀粉作为多聚葡萄糖,不能被生物体直接利用,必须通过酶催化降解成单糖,从而被生物体吸收利用。
淀粉酶的作用就是将淀粉分解成葡萄糖,半乳糖等单糖,以供人体代谢和能量需求。
淀粉酶的水解反应需要在特殊的条件下进行,如适宜的温度、pH值、离子强度等。
与其他酶相比,淀粉酶的活性还需要合理的结构支持和配合,只有正确的三维空间结构才能使淀粉酶发挥出最大的催化活性。
四、淀粉酶的应用淀粉酶不仅存在于生物体内,还被广泛用于工业领域中。
例如,淀粉酶可以用于淀粉颗粒的糊化,从而提高淀粉颗粒的可用性和酵素的利用率。
另一方面,淀粉酶也可以用于酸奶、蛋糕、啤酒等食品加工中,以改善产品质量和增强营养价值。
淀粉酶的另一个应用领域是生命科学领域。
水稻中的pti标记基因全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:水稻是世界上最重要的粮食作物之一,也是许多人类主食的重要来源。
水稻中有许多基因起着重要的作用,其中PTI标记基因是其中一个关键基因,它在水稻的抗病性中起着重要的作用。
PTI(PAMP-triggered immunity)是一种植物激活的免疫反应,主要是通过植物感知外源病原体相关分子模式(PAMPs)来启动这种免疫反应。
PTI标记基因在水稻中被广泛研究,并且已经证明在水稻的抗病性中扮演着重要的角色。
PTI标记基因能够激活一系列的防御反应,包括诱导植物产生抗菌物质、加强细胞壁的厚度以提高植物对病原体的抵抗能力等。
研究显示,PTI标记基因对水稻的抗病性有着显著的影响。
通过对这一基因进行功能研究,科学家们发现,在水稻中增加PTI标记基因的表达可以显著提高水稻对多种病原体的抵抗能力。
研究表明,通过转基因技术将PTI标记基因导入水稻中,可以显著提高水稻对水稻稻瘟病、白叶枯病等病害的抗性。
这为水稻的抗病育种提供了新的途径和思路。
PTI标记基因的研究还有助于揭示水稻抗病机制的相关过程。
科学家们通过研究发现,PTI标记基因能够调节水稻中的一系列防御反应的启动和执行,从而提高水稻对病原体的抵抗能力。
这些研究结果不仅有助于我们更好地理解水稻的抗病机制,还为进一步改良水稻抗病品种提供了重要的理论依据。
PTI标记基因在水稻中的作用是不可忽视的。
通过研究和利用这一基因,我们可以更好地了解水稻的抗病机制,提高水稻对病原体的抵抗能力,为水稻的抗病育种工作提供新的思路和方法。
希望未来能够通过更多的研究工作,进一步挖掘和利用PTI标记基因在水稻中的作用,为水稻的抗病育种做出更大的贡献。
第二篇示例:水稻是世界上最重要的粮食作物之一,也是许多人日常生活中的主要食物来源。
在水稻中,蛋白质磷酸化是一种常见的信号传导方式,可以调控植物对环境胁迫的响应。
PTI(PAMP-triggered immunity)是免疫响应的一种形式,可以帮助水稻植物抵御病原体入侵。
HEREDITAS (Beijing) 2011年4月, 33(4): 397―403 ISSN 0253-9772 研究报告收稿日期: 2010−09−30; 修回日期: 2010−12−10基金项目:国家自然科学基金项目(编号:30971749)和国家973项目(编号:2010CB125901)及转基因生物新品种培育重大专项(编号:2008ZX08009-001)资助作者简介:陈华夏, 硕士, 研究方向:遗传学。
E-mail: chenhuaxia@周成博,学士,研究方向:遗传学。
E-mail: zhouchengbo@ 陈华夏和周成博同为第一作者。
通讯作者:邢永忠, 博士, 博士生导师, 研究方向:分子遗传学。
E-mail: yzxing@DOI: 10.3724/SP.J.1005.2011.00397水稻Dwarf1移码突变的新突变体鉴定陈华夏, 周成博, 邢永忠华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室, 国家植物基因中心(武汉), 武汉 430070摘要: 从一批水稻品种“中花11” 组织培养苗里分离到一个矮化突变株“C6PS ”, 它的T 2代群体株高呈现3:1分离。
利用该群体矮化单株与“珍汕97”、“牡丹江8”构建2个F 2群体F 2(CZ)、F 2(CM), 两个群体中高株与矮株均呈现3:1分离, 证明该性状变异为单基因控制。
“C6PS ” 表现型与已经报道的Dwarf1隐性突变体“d1”相似, 以D1附近标记RM430检测F 2(CZ) 群体基因型, 结果显示群体表型与RM430基因型呈极显著相关(P =0.0001), 将该基因初步定位于Dwarf1附近。
对“C6PS ”及“中花11”进行D1序列分析显示, 突变株中D1基因在其第九个外显子与第九个内含子的剪接位点上发生6个碱基的缺失, 根据缺失两侧序列设计C6PS-D1L/R 标记, 在T 2代群体该标记与表型呈现共分离, 表明“C6PS ”是一种新的Dwarf1突变体。
(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 实验报告:淀粉酶基因的构建及其在大肠杆菌(amp+)中的表达目录相关背景目前研究情况简略研究步骤相关实验详细介绍实验结果与讨论参考文献1、相关背景1、1淀粉酶1、1、1 淀粉酶的发现和分类淀粉酶是较早发现的酶类之一,早在1833年Payen和Persoz已首次从麦芽的水抽提物中用酒精沉淀分离到淀粉酶。
1894年高峰让吉从米曲霉(Aspergillus oryzae)中提取出作为消化剂的酶,即高峰淀粉酶。
1919年法国Boidin和Effront首次用枯草杆菌生产淀粉酶。
淀粉酶(amylase,AMY,AMS)是作用于可溶性淀粉、直链淀粉、糖元等α-1,4-葡聚糖,水解α-1,4-糖苷键的酶类的总称。
现在淀粉酶大致可分为四大类。
第一类α-淀粉酶,广泛分布于动物(唾液、胰脏等)、植物(麦芽、山萮菜)及微生物。
微生物的酶几乎都是分泌性的。
此酶以钙离子为必需因子并作为稳定因子,既作用于直链淀粉,亦作用于支链淀粉,无差别地切断α-1,4-链。
因此,其特征是引起底物溶液粘度的急剧下降和碘反应的消失,最终产物在分解直链淀粉时以麦芽糖为主,此外,还有麦芽三糖及少量葡萄糖。
另一方面在分解支链淀粉时,除麦芽糖、葡萄糖外,还生成分支部分具有α-1,6-键的α-极限糊精。
一般分解限度以葡萄糖为准是35-50%,但在细菌的淀粉酶中,亦有呈现高达70%分解限度的(最终游离出葡萄糖)。
按照使用条件α-淀粉酶可以分为中温型,高温型,耐酸耐碱型。
按产生菌不同又可分为细菌、真菌、植物和动物淀粉酶。
第二类β-淀粉酶(EC3.2.1.2)从底物非还原性末端顺次水解每隔一个α-1,4糖苷键,切下的是麦芽糖单位。
β-淀粉酶与α-淀粉酶的不同点在于从非还原性末端逐次以麦芽糖为单位切断α-1,4-葡聚糖链。
主要见于高等植物中(大麦、小麦、甘薯、大豆等),但也有报告在细菌、牛乳、霉菌中存在。
对于象直链淀粉那样没有分支的底物能完全分解得到麦芽糖和少量的葡萄糖。