天津工业生物所发现一个新型耐热普鲁兰酶 (论文)

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1、江 西 饲 料 2 0 1 4 年第1 期 本 ， 密植时株型较紧凑 ， 适用于在黄土高原半 干 旱半湿润地区旱作栽培 ， 可直接饲喂家畜 ， 调制 、 加工草产品等 ， 生产性能优越。在饲用品质方面， 该苜蓿 营养成分高 ， 适 口性好 。初花期干物质含 量 9 0 6 、 粗蛋 白含量 1 7 6 2 、 无 氮浸 出物含量 3 3 7 7 、 粗纤维含量 5 5 5 6 、 全钙含量 1 7 8 。 新品种产草量超过当地农家品种 l 5 以上 超过 当地推广 的育成 品种和 国外引进 品种 1 0 以上 ， 可解决现有推广 品种在 降雨较少 的生长季 或年份产草量大幅下降的问题 ， 对提

2、高干旱缺水 的西部地 区草地生产率、 推动区域苜蓿产业化的 发展具有重要意义。 ( 来 源 ： 中国农 业科 学 院 网站 ) 青海省种草荠畜及有栅毒牧业 关键技市集成与示范项目通边验收 1 月 1 1日， 青海省科学技术厅组织省内外有 关专家对 中国科学院西北高原生物研究所 、 青海 省畜牧兽 医科学 院和青海省海北州科技局共 同 承担的青海省重大科技专项 “ 青海省种草养畜及 有机畜牧业关键技术集成与示范 ”进行了验收 。 验收专家 由兰州大学杜 国祯 、 龙瑞军教授 ， 青海 省政协张周平研究员 青海省农牧厅 焦小鹿研究 员等组成 。中科院西北高原生物研究所 、 青海省 畜牧兽医科学院、

3、 青海省科技厅等单位的项 目管 理人员共 3 0余人参加了验收会议 。 专家组在 听取汇报 、 查 阅资料和质询 的基础 上 ， 结合现场验收情况 ， 对项 目的完成情况和取 得的成果给予了高度评价 。项 目完成了重大专项 的各项任务与指标 ， 专家组一致同意通过验收。 项 目执行期 间 ， 在技术研发 、 实验示 范和推 广 、 技术培训 、 科研产 出等方面都取得 了一系列 成 绩 。海 南 、海北 项 目区共 建植 一 年生 草 地 9 1 5 3 h m 。 多年生草 地 1 9 5 0 0 h m ： 加工 牧草 1 5 9 3 万 t ； 加工生产草块 、 草颗粒 4 0 4万 t

4、 ； 一年生人工 草地鲜草产量达到 4 6 1 t h m ： 多年生优 良人工草 地鲜草产量达 2 4 2 3 t h m ：豆科牧草鲜草产量达 3 7 8 9 t h m ： 研发确定 3种适合不同生产用途绵羊 的全价配合饲料配方 ： 在贵南县过马营和河南县 发酵处理牛羊粪 ， 生产有机肥 9 4 5 5 t ； 年育肥 出栏 2 2 5 3万羊单位 舍饲育肥成年藏系绵羊 3个月 活重平均增加 1 0 3 2 k g ； 舍饲 、 半舍饲育肥羔羊出 栏胴体重达 1 7 9 5 k g ， 提高 5 3 3 k g 。黄南项 目区在 河南县选育优 良欧拉型藏羊种公羊 4 2 7 1只 ： 有

5、 机养殖示 范牦 牛 3 7 5 2 3头 ， 藏羊 5 6 7 5 6只 ： 开发 出有机加工牦牛、 藏羊的系列有机产 品 4种 3年 生产加工 1 2 5 5 t ； 筛选 出优化中兽药驱虫处方 ， 对 牦牛、藏羊消化道线虫虫卵减少率分别为 7 8 7 和 7 6 5 ： 针对幼畜肠道疾病 ， 研制微生态制剂 4 种 ， 有效率达 9 0 。 项 目执行期 间 ，农牧 民科技培训共计 3 2 3 2 人次 ， 申报专利 6项 制定技术规范 9套 登记科 技成果 8项 发表科研论文 4 l 篇 ，出版专著 3 部 ，获得青海 省科 技进步一 等奖和二等奖各 1 项。项 目研发提出了适用于青藏

6、高原不同区域的 生态畜牧业生产模式 4套 ， 并在项 目实施区及周 边 区域得到推广应用 产生 了良好 的生态 、 经济 和社会效益。 ( 来源 ： 中国科 学院 ) 天津工业生物所 发现一个新型耐热普鲁兰酶 嚣罐 薹 薯 磐一 簧麓鬻 董 i 黧i 麓 i 篆 薅 i 瓣 瓣 普鲁兰酶是一种重要的工业用酶 ， 可专一水 解直链淀粉 中的 a 一 1 ， 6 一 糖苷键 ， 大量应用于淀粉 糖化生产过程中， 在高直链 淀粉 、 高葡萄糖浆 、 高 麦芽糖浆和干啤酒等生产 中也具有广泛的应用 。 中科 院天津工业 生物技术研究所宋诙研究 组从我 国云南腾 冲地 区轮马热泉的淤泥 中分离 获得了一

7、株耐热普鲁兰酶产生菌 ， 普鲁兰糖水解 分析结果确定该酶为 I 型普鲁兰酶。1 6 S r D N A序 列 系统 进 化树 分 析 的结果 确定 该 菌为 A n o x y b a c i l l u s 属种 并从 中克隆获得了编码上述耐热普 鲁兰酶的基因( A c c e s s i o n N o HQ 8 4 4 2 6 6 ) ， 将该基 因在大肠杆菌中进行了表达 、 纯化及分析。酶学 性质分析的结果显示 ，该 酶的最适温度为 6 O ， 最适 p H范围 5 6 6 4 。同时 ， 该酶具有 良好 的热 稳定性 ， 在 6 0 。 c 下处理 4 8 h， 仍可保持 5 O 以

8、上 的活力 ；酶促反应 动力学分析显示 ，在 p H 5 8 ( N a A c H A c b u f f e r ) 、 6 0 o C以普鲁兰糖为底物 的 条件下 ， 该酶的 V m a x和 K m分别为 7 5 0 U m g和 45 2 0 1 4 年第1 期 江 西 饲 料 1 4 7 m g m L ，是 目前文献报道中比活力最高的耐 热普鲁兰酶。 研究组还对该酶进行 了晶体 X r a y衍射分 析 晶体结构解析 的结果显示该酶具有淀粉酶 1 3 家族 中典型的催化 中心活性结构域 ： 并首次在 同 类酶 中发现 N端具有一个独立 的底物结合域 ， 该 结构域的缺失导致 比活

9、力和底物结合力 的降低 ， V m a x和 K m分别为 3 2 4 U m g和 1 9 5 m g mL 。在 序列及晶体结构分析的基础上 ， 通过对该酶进行 理性 设 计 改造 。 得 到 了一 系列 稳 定性 更 好 的 突变 体 ， 其 中突 变体 ( T 4 7 0 A Y1 7 5 C D e l e t e ( 5 8 0 5 8 4 ) ) 的 T 5 0值 比野生型提高了 4 ，在 6 5 c IC 下 的 t l 2 是野生型的 4倍 。 能更好地满足T业的应用。 同时 研究组将该普鲁兰酶编码基 因克隆到 p B E 9 8 0载体 在枯草芽孢杆菌中普鲁兰酶基因获 得了

10、异源高效表达 。 通过培养基优化 ， 在优化培养 基 ( s t a r c h 3 7 g L ， p e p t o n e 1 5 5 g L ， C a C 1 2 1 5 g L， KH2 P 04 1 g L，Mg S 04 0 2 g L，Na C1 2 g L，Fe S O4 O 0 5 g L， ( N H 4 ) 2 S O 4 1 5 g L ， p H 7 0 ) 中摇瓶培养 ， 胞外酶活可达 3 5 0 U mL 。以上研究结果 为普鲁 兰酶制剂 的国产化生产和应用奠定 了 良好 的基 础 。 研究成果发表于 生物工程学报 。 ( 来源 ： 中国科学 院 网 ) 囊

11、蠢 墓 誊 童誊 南海 咩所发现 一* H 和i鉴 定出两个牡蛎拆种 誊 糍 藏誉 量誊 誊 善 近 日， 中科院南海海洋研究所研究员喻子牛 等在华南沿海发现了巨砺属 ( C r a s s o s t r e a ) 两个牡 蛎未定种 ， 通过与近缘属种的形态学 比较 。 结合 线粒体 1 6 S和 c o x l 基因序列及其基因组分析 。 确 定是新发现种 ， 分别命名为湛江牡蛎( C r a s s o s t r e a z h a n j i a n g e n s i s s p n o v ) 和电白牡蛎 ( C d i a n b a i e n s i s s p n o

12、v ) 。 湛江牡蛎被渔民称为 “ 猫耳蚝” ，其体形较 小 ， 最大个体体长约 3 c m， 主要分布在广东 、 广西 沿岸 河 E l 区 ， 与香 港 牡 蛎 ( C h o n g k o n g e n s i s ) 同域 分 布 ， 但与香港牡蛎 、 熊本牡蛎存在一定 的生态 竞争关系。湛江牡蛎每年 4 - 9月为性腺成熟期 ， 6 8月为产卵高峰期 ，与香港牡蛎和熊本牡蛎相 一4 6一 比 湛江牡蛎早期生长更快 ， 但第一次生长高峰 期后生长速率明显下降。 电白牡蛎与清澜港的 C i r e d a l e i 牡蛎 的个体 大小及形态特征十分相似 ， 遗传关 系相近 ， 主要

13、 区别是 电白牡蛎 为浅黄色或无闭壳肌痕 而 C i r e d a l e i 的左闭壳肌痕为黑色或棕褐色。此外 ， 电 白牡蛎较 C i r e d a l e i 具有更高纬度分布 这也是 电白牡蛎区别于 C i r e d a l e i 的重要依据之一。 该研究得 到国家 现代 贝类产业 技术体系建 设项 目资助 ， 相关成果在第五届国际牡蛎学术研 讨会 ( I O S 5 ， 2 0 1 3 1 2 1 0 1 3 ) 上作 了大会报告 。分 子 系统 学成 果发 表 于 G e n e 题 为 N e w f e a t u r e s o f As i a n Cr a s s

14、 o s t r e a o y s t e r mi t o c h o n d fia l g e n o me s ：A n o v e l a l l o a c c e pt o r t RNA g e n e r e c r ui t me n t a n d t wo n o v e l O R F s ( 2 0 1 2 ， 5 0 7 ： 1 1 2 一 l l 8 ) ； 新 种 报 道 发 表 于今 年 的 A q u a t i c L i v i n g R e s o u r c e s 。题 为 Mi t o c h o n d r i a l DNA a n d

15、 mo r p h o l o g i c a l i d e n t i fi c a t i o n o f C r a s s o s t r e a z h a n j i a n g e n s i s s p n o v ( B i v a l v i a ： O s t r e i - d a e ) ： a n e w s p e c i e s i n Z h a i a n g ， C h i n a ( 2 0 1 3 ， 2 6 ： 2 7 3 2 8 0) 。 ( 来 源 ： 中国科 学 院网 ) 蛋 白质泛素化修饰有着重要的生物学功能 。 在泛素化修饰过程 中， 泛素相互之间可以连接在 一起形成泛素链 。在泛素上有 7个赖氨酸残基 ， 所有这 7个赖氨酸都可 以被用来合成泛素链 而 且不 同连接方式 的泛素链具有不 同的功能。其 中 ， L y s 4 8连接 的泛素链是研究最为充分的连接 方式之一 ， 其主要介导蛋 白质 的降解 但是哺乳 动物体 内 L y s 4 8连接 的泛 素链 合成机制 尚不 清