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蓝藻Anabaena 7120固氮酶活性表达和生理条件的关系

前言-- 蓝藻固氮所需能量和还原物质,主要由光合作用提供〔’,“1,直接与PHI有关[7一“〕,而由暗代谢提供的能量和还原物质少,所以在黑暗条件下蓝藻的固氮活性很低,甚至不表达〔‘1。但两种来源的能量和还原物质都影响固氮酶活性,并制约固氮酶合成[‘”1,其影响程度取决于蓝藻的内外在生理条件「2,‘,“’。为了提高蓝藻的固氮效率,研究蓝藻由暗异养(外加碳源)转入光自养时,固氮酶合成和活性表达的生理基础及其调节机制是十分垂要的。 材料与方法 实验材料为蓝藻Anabaena 7120。以改良的Allen一Arnon培养基为基础培养基,按文献〔‘’方法培养和收集。然后移至各处理中,藻液为20ml,藻浓度(OD孟益号。。)0.1一0.2。具体处理见正文,于光下或暗中培养24小时后,洗涤、离心收集,以同一种营养液悬浮,藻浓度0.8一1 .0,藻液体积2ml,置于容积为7ml的血清瓶中,抽气充氢并注入10%的乙炔,在30℃恒温水浴中光照震荡保...  (本文共6页) 阅读全文>>

《Journal of Integrative Plant Biology》1992年03期
Journal of Integrative Plant Biology

温度、含水量和光照对发菜固氮酶活性的影响

发菜(N口,to‘flogellijo;m。)分布于我国西北干旱和半干旱的荒漠地区,属于念珠藻属。发菜对干旱的环境条件适应力极强。自Nylander于1873年在法国发现发菜以来,国外除分类学,群落学的一般性记录描述外,尚未对发菜作深入的研究‘2,5,。国内近年来对发菜的生长环境、生态特性和形态学方面展开研究〔,,s1。发菜已被初步证实具有固氮能力‘a,1z]。鉴于它几乎是唯一优势生长在氮素相当缺乏的荒漠草原上的固氮蓝藻,兼具光合和固氮的功能,因而近几年来引起了强烈的关注。我们在考虑发菜生态特性的基础上,本文研究了温度、含水量和照光对发菜固氮酶活性的影响。进一步讨论了发菜对千旱、高温和贫膺的土壤等生态条件的适应性,希望有助于今后探索发菜的人工培养和抗逆注的研究。材料和方法 (一)材料 试验材料为陆生蓝藻发菜(Nos,口:厂lagelli了口;m。)。每隔3一4个月定期从内蒙古四子王旗脑木更苏木地区收集,保存于一20℃低温冰箱中。...  (本文共7页) 阅读全文>>

《浙江大学学报(农业与生命科学版)》2003年04期
浙江大学学报(农业与生命科学版)

联合固氮酶活性测定中酶促反应时间的控制方法研究

联合固氮的测定方法有直接测定技术和间接测定技术.在直接测定中以总氮分析(常用凯氏定氮法)、氮平衡法和同位素(15N)示踪为主,其中总氮分析仅能表明被测系统在氮含量上的净增加,不能表明氮的来源?这一问题可用后两种方法解决.乙炔还原法是一种简单而有效的间接测定固氮酶活性的技术.利用气相色谱的氢火焰检测器可分析接种作物根或根际土壤的乙烯生成量,测定的灵敏度比15N示踪提高了103倍,比凯氏定氮法提高了106倍,该法具有简便、快速、灵敏度高等优点[1].然而在样品量大或重复数多的根际联合固氮酶活性测定中,由于酶促反应时间与固氮酶活性并非呈线性关系[2],因此如何控制不同样本都有相同的酶促反应时间是确保测定结果具有可比性和准确性的关键,例如,本实验室在水稻根际联合固氮能力的QTL定位研究中,测定240余个RIL株系与固氮菌的联合固氮酶活性,为使各株系的测定结果具有可比性,需控制相同的固氮酶催化的乙炔还原反应时间,即当酶促反应一定时间后将其...  (本文共5页) 阅读全文>>

《甘肃高师学报》1998年03期
甘肃高师学报

固氮酶活性的翻译后调节的研究现状及展望

在生物进化过程中,固氮生物产生了一个精密的调节机制,以适应外界环境的变化。除了在nif基因转录水平上固氮酶合成的调节外,在某些词氮生物中,如光合细菌(Rhodospir川urnrubrum)等还存在固氮酶翻译后的调节。如固氮酶的活性可以受介质中NH;的调节,也可以受0。、底物等的调节。对这种翻译后调节机制的研究,使我们可以进一步了解圆氨酶活性的生理机制。1、固氮酶活性的氨关闭当在介质中加入少量*Mz(O.sin*。1几),固氮酶活性迅速利可逆地被抑制,这种固氮酶活性的氨关闭的分子基础,是由于固氮酶铁蛋白一个亚基在第100位上的精氨酸被ADP-ribose修饰和去修饰的结果[‘]。该作用使固氮微生物体内NH;的含量维持在一定的水平上。当NH;含量不足时,机体可以通过一卜列三条不同的途径增加N出的量:门)开始因氨酶的合成,或者加快同氨酶合成的速度,以增加固氨酶分子数,从而提高固氮反应速度,增加N出的含量。(2)提高有机体中现有的固氮...  (本文共4页) 阅读全文>>

《生物技术通报》1987年02期
生物技术通报

固氮作用

870719稳定的活性微型藻类农产品在全国销售〔英〕产Bioproeess;Teehnol一1986,s (3)仁译自CBA,1986,(5),1864] R&A Plant一5011公司提高了两个活性生物制品的稳定性。它们是Alga--叭lth和Alga-Fix。前者以衣藻为基础,产生一种阻止糜烂的酸性胞外多糖,而后者则是一种能固氮和预定在水稻耕作中使用的念珠藻 (Nos才oe)、鱼腥藻(Anabaena)和筒抱藻 (C少l‘ndros夕erm:m)的可变混合物。(吕耀昌)870720豉豆根瘤菌胞外多糖的化学组成〔英〕/Hollings一worth,R.…了Areh.Mie-robiol一1985,142一18~20〔译自DBA,1986,5(11),86一05362] 胞外多糖(EPS)可认为在决定根瘤菌和豆科宿主间专性上是重要的。从豉豆属犷i-gna ung“iculofa分离出Rhizobfuo spp.MI-50A,M...  (本文共6页) 阅读全文>>

《生物技术通报》1987年05期
生物技术通报

固氮作用

872207弗兰克氏菌的氮代谢〔会,灸万5 towers,M.D.…厂Abst.Annu.Am.50。.Mierbiol一1986 2201丈一159〔i杀自DBA,1986,5(17),86一08516〕 用丙酸盐作初始碳源,用氮、钱、谷酸胺 (g1n)或天门冬酞胺(asn)作唯一氮源检测弗兰克氏菌(Fra滋ia)的生长。此菌最适宜以按作唯一N源,随后是gln,asn不[IN2。在NZ和asn中培养的培养物中观察到有泡囊和固氮活性。用氮培养的培养物的最高固氮酶活性为lo.6nmol/min/mg蛋白,而asn培养的纽!月包最高活性为2.4nmol/min/mg蛋白。固氮细胞未发现有钱盐泌出。独特酶类和辅因子的专性存在取决于菌株。通常,在过量钱时,弗兰克氏菌具有谷酞胺合成酶-谷氨酸合成酶(GS一GOGAT)和谷氨酸脱氢酶(GDH)同化馁系统。反之,固氮细胞只有GS一GOGAT系统。在固氮细胞中GS转移酶活性较非固氮细胞高。(尤崇...  (本文共5页) 阅读全文>>