三色堇酪氨酸脱羧酶基因表达的位置效应

1

作者 饶英 林颖 +3 位作者 王健 刘国锋 张文娥 彭婷 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1720-1728,共9页

植物酪氨酸脱羧酶(TyDC)被认为在花色素形成过程中起作用。三色堇有丰富的花斑变异。为探究酪氨酸脱羧酶基因与花色素形成之间的关系,本研究从三色堇(Viola×wittrockiana)克隆到一个新的酪氨酸脱羧酶基因,命名为VwTyDC-like,并分... 植物酪氨酸脱羧酶(TyDC)被认为在花色素形成过程中起作用。三色堇有丰富的花斑变异。为探究酪氨酸脱羧酶基因与花色素形成之间的关系,本研究从三色堇(Viola×wittrockiana)克隆到一个新的酪氨酸脱羧酶基因,命名为VwTyDC-like,并分析了其基因结构、序列特征、系统进化和时空表达模式。结果显示,VwTyDC-like基因gDNA序列为2007 bp,包含2个外显子和1个内含子,编码序列(CDS)为1497 bp,编码498个氨基酸,分子量为54.94 kDa。系统进化树分析显示,VwTyDC-like与VwTyDC蛋白亲缘关系最近。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析结果表明,VwTyDC-like和VwTyDC基因在不同组织器官、花发育的不同时期、唇瓣不同区域和不同花色品种中的表达模式高度一致,但VwTyDC-like基因的表达量普遍高于VwTyDC。VwTyDC-like和VwTyDC基因在花中的表达量最高;在花发育的S7期,2个基因在花瓣基部的中心色斑区的表达量显著高于非色斑区。在三色堇不同花色品种中,无论花瓣是否带花斑,VwTyDC-like和VwTyDC基因在中心色斑区或其对应区的表达量均显著高于非色斑区或其对应区。同时,在有斑及无斑品种唇瓣的不同区域,2个基因的表达量均由花瓣基部向外逐渐递减。由此推测,VwTyDC-like和VwTyDC在花瓣中的表达具有明显的位置效应。本研究为三色堇花色育种及TyDC基因的功能研究提供了候选基因资源和理论基础。 展开更多

关键词 三色堇 酪氨酸脱羧酶 表达模式 位置效应 色斑

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马兜铃酪氨酸脱羧酶基因克隆、测序及同源性分析 被引量：8

2

作者 杨瑞仪 曾庆平 《广州中医药大学学报》 CAS 2005年第2期152-156,159,共6页

[目的]从中草药马兜铃中获得酪氨酸脱羧酶基因(tyrDC)互补DNA(cDNA)序列并进行同源性分析,以进一步达 到敲除tyrDC,减轻该药肾毒性的目的。[方法]参照已知的植物酪氨酸脱羧酶的保守性氨基酸序列设计简并引物,并通过 反转录聚合酶链反应(... [目的]从中草药马兜铃中获得酪氨酸脱羧酶基因(tyrDC)互补DNA(cDNA)序列并进行同源性分析,以进一步达 到敲除tyrDC,减轻该药肾毒性的目的。[方法]参照已知的植物酪氨酸脱羧酶的保守性氨基酸序列设计简并引物,并通过 反转录聚合酶链反应(RT-PCR)从马兜铃中扩增出cDNA片段。将扩增的cDNA序列克隆并测序,用以设计特异引物,并 通过cDNA末端快速扩增(Rapid Amplification of cDNA Ends,RACE)从马兜铃中扩增出全长tyrDC cDNA。[结果]该克隆的 tyrDC cDNA的总长度为1 678 bp,包括一个编码516个氨基酸的1 551bp开读框(ORF)和一段127 bp的下游非翻译区 (3'UTR)。序列比较结果表明,由马兜铃tyrDC核苷酸序列推导的氨基酸序列分别与已发布的罂粟酪氨酸脱羧酶和唐松草酪 氨酸／多巴脱羧酶享有76％和79％的同源性。[结论]从马兜铃中扩增得到tyrDC cDNA全序列,且对酪氨酸脱羧酶的同源检 索显示,不同植物的酪氨酸脱羧酶之间都存在普遍的序列相似性。为去除马兜铃肾毒性奠定了基础。 展开更多

关键词 马兜铃/化学 酪氨酸脱羧酶 基因 结构 植物 基因扩增

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1株酪氨酸脱羧酶产生菌的构建及其诱导条件优化 被引量：1

3

作者 罗秀针 郑金华 +1 位作者 林燕燕 吴伟斌 《福建农业科技》 CAS 2022年第8期8-13,共6页

通过酪氨酸脱羧酶(TDC)催化L-酪氨酸脱羧生成酪胺,是一种低成本、高效、绿色制备酪氨的方法。利用pBAD/His为载体在宿主细胞E.coli BL21-AI(DE3)中表达了短乳杆菌来源的TDC,构建基因工程菌E.coli BL21-AI(DE3)-tdc,并对该菌L-阿拉伯糖... 通过酪氨酸脱羧酶(TDC)催化L-酪氨酸脱羧生成酪胺,是一种低成本、高效、绿色制备酪氨的方法。利用pBAD/His为载体在宿主细胞E.coli BL21-AI(DE3)中表达了短乳杆菌来源的TDC,构建基因工程菌E.coli BL21-AI(DE3)-tdc,并对该菌L-阿拉伯糖诱导表达的条件进行优化。结果表明:在26℃培养6 h后加入终浓度为1.0 g·L^(-1)的L-阿拉伯糖诱导表达8 h,TDC酶活达183.2 U·g^(-1);在5 L发酵罐进行放大,TDC酶活达到192 U·g^(-1),菌体最高湿重为18.2 g·L^(-1),相对于摇瓶发酵的1.92 g·L^(-1)增长了8.47倍。 展开更多

关键词 酪胺 酪氨酸脱羧酶 构建 短乳杆菌 优化

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植物乳杆菌Uvs44酪氨酸脱羧酶基因的克隆与序列分析

4

作者 姚笛 王长远 +1 位作者 于长青 王颖 《黑龙江八一农垦大学学报》 2009年第6期54-57,共4页

酪氨酸脱羧酶与发酵食品中酪胺的产生密切相关。根据GeneBank中乳酸菌酪氨酸脱羧酶基因序列设计一对特异性引物,采用PCR扩增的方法克隆并测定了植物乳杆菌Uvs44酪氨酸脱羧酶的核苷酸序列。结果表明:克隆的酪氨酸脱羧酶基因大小为744 bp... 酪氨酸脱羧酶与发酵食品中酪胺的产生密切相关。根据GeneBank中乳酸菌酪氨酸脱羧酶基因序列设计一对特异性引物,采用PCR扩增的方法克隆并测定了植物乳杆菌Uvs44酪氨酸脱羧酶的核苷酸序列。结果表明:克隆的酪氨酸脱羧酶基因大小为744 bp,与目前已知的四株乳酸菌酪氨酸脱羧酶基因的核苷酸序列比对结果表明:植物乳杆菌Uvs44与Lactobacillus brevis IOEB 9809的亲缘关系最近,为98.3%,与Enterococcus hirae 158的亲缘关系最远,为78.8%,不同乳酸菌的酪氨酸脱羧酶基因之间存在普遍的序列相似性,可为进一步构建酪氨酸脱羧酶基因缺失工程菌奠定基础。 展开更多

关键词 植物乳杆菌 酪氨酸脱羧酶 克隆 序列分析

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重组酪氨酸脱羧酶酶学性质 被引量：3

5

作者 王鹏 高晗 +2 位作者 刘茜 刘均忠 焦庆才 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期844-847,861,共5页

酪氨酸脱羧酶能以L-酪氨酸为底物脱羧生成酪胺。该文利用pET28a为载体在宿主细胞E.coli BL21(DE3)中重组表达了短乳杆菌来源的酪氨酸脱羧酶,并研究了其酶学性质,考察了起始pH、温度、辅酶、底物浓度等因素对酶活的影响。结果表明,酪氨... 酪氨酸脱羧酶能以L-酪氨酸为底物脱羧生成酪胺。该文利用pET28a为载体在宿主细胞E.coli BL21(DE3)中重组表达了短乳杆菌来源的酪氨酸脱羧酶,并研究了其酶学性质,考察了起始pH、温度、辅酶、底物浓度等因素对酶活的影响。结果表明,酪氨酸脱羧酶重组表达成功,酶促反应工艺为:在1 mL转化液中含有0.18 g L-酪氨酸,0.02 g湿菌体,0.2 mol/L的醋酸缓冲溶液和0.2 mmol/L的5'-磷酸吡哆醛,40℃,pH=5.5,反应7 h,L-酪氨酸的摩尔转化率达到99%。酪氨酸脱羧酶酶活为29.2 U/g,Km值和Vmax为0.71 mmol/L和9.31mol/(L·min·g)。 展开更多

关键词 酪氨酸脱羧酶 酪胺 重组表达 短乳杆菌 L-酪氨酸 生物工程

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透性化酪氨酸脱羧酶工程菌制备酪胺的研究 被引量：2

6

作者 赵伟睿 胡升 +5 位作者 喻毅 许汉良 黄俊 姚善泾 梅乐和 金志华 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1364-1371,共8页

制备具有高表观酪氨酸脱羧酶(TDC)催化活力的全细胞催化剂对于酪胺生产效率的提升和成本的降低都至关重要。为此,研究构建了表达有Lactobacillus brevis CGMCC 1306 TDC基因的工程菌(Origami(DE3)-p ET21a-tdc),并在此基础上,采用9种有... 制备具有高表观酪氨酸脱羧酶(TDC)催化活力的全细胞催化剂对于酪胺生产效率的提升和成本的降低都至关重要。为此,研究构建了表达有Lactobacillus brevis CGMCC 1306 TDC基因的工程菌(Origami(DE3)-p ET21a-tdc),并在此基础上,采用9种有机溶剂对该工程菌进行透性化处理,来提高其菌体表观催化活力。结果表明,菌体表观TDC催化活力的改善程度与有机溶剂的疏水性具有较强相关性,高疏水性(log P>2.28)的有机溶剂能有效提高菌体表观TDC催化活力,最有效的透性化溶剂己烷的最适处理条件为:1%己烷处理工程菌10 min,在此条件下菌体细胞被膜结构发生明显改变,但细胞整体形态仍保持完整,菌体表观TDC催化活力可达1.48 U?mg-1。在pH 5.5,40℃的条件下,0.47 g?L-1透性化Origami B(DE3)-p ET21a-tdc菌体在4.5 h内可将18 g?L-1酪氨酸完全转化为酪胺。研究为系统地选择有机溶剂来提高TDC工程菌表观催化活性提供了参考,同时制备的透性化菌体显示了良好的工业应用前景。 展开更多

关键词 酪氨酸脱羧酶 有机溶剂 透性化处理 酪胺 全细胞催化剂

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定点突变解析短乳杆菌酪氨酸脱羧酶的关键催化位点 被引量：1

7

作者 倪婕 许国超 倪晔 《生物加工过程》 CAS 2021年第1期32-39,共8页

酪氨酸脱羧酶(TDC)是一种磷酸吡哆醛(PLP)依赖型的氨基酸脱羧酶,可用于催化L酪氨酸脱羧生成酪胺。酪胺是一种重要的生物单胺,在生物医药及化工产业中具有广泛应用价值。以Lactobacillus brevis来源的TDC晶体结构为基础,通过分子对接和... 酪氨酸脱羧酶(TDC)是一种磷酸吡哆醛(PLP)依赖型的氨基酸脱羧酶,可用于催化L酪氨酸脱羧生成酪胺。酪胺是一种重要的生物单胺,在生物医药及化工产业中具有广泛应用价值。以Lactobacillus brevis来源的TDC晶体结构为基础,通过分子对接和作用力分析得到了参与底物识别及结合的关键区域和位点,包括H98~E102的loop区域以及Y331和Y398位点,并对这些位点进行定点突变。对突变体进行蛋白纯化和比酶活分析,与野生酶相比,突变体S101A、E102D对L酪氨酸分别保留66.9%及69.1%的相对活力,对L多巴(L-DOPA)分别保留74.2%及61.3%的相对活力,其余突变体残余活力均低于10%。通过分子动力学模拟分析发现,H98与N100分别与底物的羧基和酚羟基形成氢键,Y331的苯环与底物的苯环形成ππ堆积作用。H98~E102的loop区域与Y331和Y398共同识别底物并固定底物苯环与PLP的共轭π平面相垂直,促进脱羧反应的高效发生。 展开更多

关键词 短乳杆菌 酪氨酸脱羧酶 L酪氨酸 定点突变 分子动力学模拟 底物结合 酪胺

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嘉兰中酪氨酸脱羧酶基因的克隆与表达分析 被引量：1

8

作者 熊志强 孙静怡 +4 位作者 王亮 黄小镂 孙化鹏 乔飞 江雪飞 《分子植物育种》 CAS 北大核心 2023年第6期1811-1819,共9页

酪氨酸脱羧酶(EC 4.1.1.28)是高等植物体中秋水仙碱合成的关键酶。为了探索嘉兰秋水仙碱生物合成途径的关键酶基因及其相关功能,本研究根据嘉兰转录组数据库和NCBI数据库,克隆得到一个酪氨酸脱羧酶关键酶基因(GsTyDC1)的CDS序列,并使用R... 酪氨酸脱羧酶(EC 4.1.1.28)是高等植物体中秋水仙碱合成的关键酶。为了探索嘉兰秋水仙碱生物合成途径的关键酶基因及其相关功能,本研究根据嘉兰转录组数据库和NCBI数据库,克隆得到一个酪氨酸脱羧酶关键酶基因(GsTyDC1)的CDS序列,并使用RT-qPCR检测GsTyDC1在嘉兰植株中不同组织的表达水平。通过烟草悬浮细胞对GsTyDC1进行稳定转化,并分析其亚细胞定位的结果。结果显示,GsTyDC1基因的CDS区全长为1 545 bp,编码514个氨基酸,蛋白分子量为56.3 kD。生物信息学分析表明,GsTyDC1与水仙、石蒜和芭蕉等百合科植物已报道的Ty DC基因聚在一类,具有类似于与其他已报道物种TyDC基因相似的保守结构区域,并且没有跨膜结构和信号肽。此外,GsTyDC1基因在嘉兰根中表达量最高,花和茎次之,在叶中表达量最低。亚细胞定位显示Gs TyDC1蛋白定位在细胞质中。本研究为下一步验证GsTyDC1基因的功能活性提供一定的基础,为阐明GsTyDC1基因在嘉兰秋水仙碱生物合成途径中的作用提供参考依据。 展开更多

关键词 嘉兰 酪氨酸脱羧酶 RT-QPCR 亚细胞定位

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三色堇酪氨酸脱羧酶基因的克隆及其生物信息学分析

9

作者 杨文汉 曾媛 +2 位作者 李霆格 赵安瑾 王健 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期3002-3010,共9页

本研究以三色堇(Viola×wittrockiana Gam)为研究材料,采用RT-PCR和RACE等方法克隆可能与其花色形成相关的酪氨酸脱羧酶基因(Tyrosine decarboxylase),并对基因全长进行氨基酸序列的生物信息学分析。结果从三色堇中分离克隆出c DNA... 本研究以三色堇(Viola×wittrockiana Gam)为研究材料,采用RT-PCR和RACE等方法克隆可能与其花色形成相关的酪氨酸脱羧酶基因(Tyrosine decarboxylase),并对基因全长进行氨基酸序列的生物信息学分析。结果从三色堇中分离克隆出c DNA全长为1 634 bp的TYDC1和1 575 bp的TYDC2两个同源基因,包含相同的且长度为1 485 bp,编码494个氨基酸的开放阅读框;氨基酸多重序列比对和聚类分析结果表明:三色堇中的TYDC基因编码氨基酸和其他植物相关基因的一致性可达到82.43%,且与麻疯树的亲缘关系较近,达到73%;对TYDC蛋白的结构进行预测发现,TYDC蛋白是一种亲水性的不稳定蛋白,也是一种存在跨膜区域且不存在信号肽的非分泌蛋白;通过亚细胞定位预测分析表明该蛋白主要在细胞核和细胞质中表达。本研究为揭示三色堇TYDC蛋白的结构功能务实了基础,为进一步研究和验证该基因在三色堇中的表达提供理论依据。 展开更多

关键词 三色堇酪氨酸脱羧酶(TYDC) 基因克隆 生物信息学

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阿魏酸对粪肠球菌和屎肠球菌产酪胺机制的影响 被引量：9

10

作者 薛林林 王远 +2 位作者 李彬彬 王庆玲 卢士玲 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第22期33-38,共6页

研究阿魏酸对高产酪胺的粪肠球菌XL-M66和屎肠球菌XL-M76生长、基因表达以及产酪胺的影响。利用反转录实时荧光定量聚合酶链式反应技术分析2株菌在阿魏酸作用下的酪氨酸脱羧途径相关基因表达情况,并使用高效液相色谱法检测2株肠球菌培养... 研究阿魏酸对高产酪胺的粪肠球菌XL-M66和屎肠球菌XL-M76生长、基因表达以及产酪胺的影响。利用反转录实时荧光定量聚合酶链式反应技术分析2株菌在阿魏酸作用下的酪氨酸脱羧途径相关基因表达情况,并使用高效液相色谱法检测2株肠球菌培养48 h期间酪胺积累量。结果表明:未添加酪氨酸底物时,阿魏酸对酪氨酸脱羧酶(tyrosine decarboxylase,tyrDC)和酪氨酸/酪胺透性酶(tyrosine/tyramine permease,tyrP)基因的转录影响不大(P>0.05),但能促进酪氨酰-tRNA合成酶(tyrosyl-tRNA synthetase,tyrS)基因的转录(P<0.05)。反之存在酪氨酸时,阿魏酸对tyrS基因表达的影响不大(P>0.05),却能显著抑制tyrDC和tyrP基因的表达(P<0.05)。同时,阿魏酸能显著抑制粪肠球菌XL-M66和屎肠球菌XL-M76的生长(P<0.05),最终使得酪胺产量分别降低27.0%和19.9%。 展开更多

关键词 阿魏酸 屎肠球菌 粪肠球菌 酪胺 酪氨酸脱羧酶 反转录实时荧光定量聚合酶链式反应

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产酪胺粪肠球菌和屎肠球菌PCR检测方法的建立 被引量：1

11

作者 舒蕊华 卢士玲 徐幸莲 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第18期176-179,共4页

目的:建立快速简便地检测产酪胺粪肠球菌(Enterococcus faecalis)和屎肠球菌(Enterococcus faecium)的PCR方法。方法:将粪肠球菌和屎肠球菌的酪氨酸脱羧酶基因与GenBank数据库中已公布的细菌的酪氨酸脱羧酶基因进行比对,根据它们的非保... 目的:建立快速简便地检测产酪胺粪肠球菌(Enterococcus faecalis)和屎肠球菌(Enterococcus faecium)的PCR方法。方法:将粪肠球菌和屎肠球菌的酪氨酸脱羧酶基因与GenBank数据库中已公布的细菌的酪氨酸脱羧酶基因进行比对,根据它们的非保守序列,分别设计粪肠球菌和屎肠球菌的特异性引物,建立检测产酪胺粪肠球菌和屎肠球菌的PCR方法。结果:根据非保守序列,分别设计粪肠球菌和屎肠球菌的特异性引物,用27株细菌对这两对引物分别进行反复验证,结果显示,所设计的两对引物都只对其目的菌株产生特异性扩增,对其他菌株没有扩增,方法的检测限可达到1.0×102CFU/mL。结论:本方法具有良好的特异性、稳定性和灵敏性,可用作食品中产酪胺粪肠球菌和屎肠球菌的检测。 展开更多

关键词 粪肠球菌 屎肠球菌 酪氨酸脱羧酶基因 聚合酶链式反应

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酒酒球菌中生物胺相关基因的检测 被引量：3

12

作者 赵艳卓 刘树文 《中国酿造》 CAS 北大核心 2011年第12期40-42,共3页

酒酒球菌在葡萄酒苹果酸-乳酸发酵过程中可通过脱羧基作用将氨基酸转化为生物胺。该研究采用PCR技术对27株酒酒球菌中与生物胺产生相关的基因-组氨酸脱羧酶基因、鸟氨酸脱羧酶基因、酪氨酸脱羧酶基因进行了检测,研究了这些菌株产生生物... 酒酒球菌在葡萄酒苹果酸-乳酸发酵过程中可通过脱羧基作用将氨基酸转化为生物胺。该研究采用PCR技术对27株酒酒球菌中与生物胺产生相关的基因-组氨酸脱羧酶基因、鸟氨酸脱羧酶基因、酪氨酸脱羧酶基因进行了检测,研究了这些菌株产生生物胺的特性。结果显示,所有菌株均不含有组氨酸脱羧酶基因、鸟氨酸脱羧酶基因、酪氨酸脱羧酶基因,不具有产生组胺、腐胺和酪胺的能力,因而具有较高的生物胺代谢安全性。 展开更多

关键词 酒酒球菌 组氨酸脱羧酶基因 酪氨酸脱羧酶基因 鸟氨酸脱羧酶 聚合酶链反应

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博落回McTYDC基因的克隆与实时定量表达分析 被引量：6

13

作者 刘金凤 黄鹏 +2 位作者 柳亦松 唐其 曾建国 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期501-506,共6页

酪氨酸脱羧酶(TYDC)位于苄基异喹啉类生物碱(BIAs)生物合成的初始位置,其在合成BIAs的过程中发挥重要作用。我们通过博落回转录组数据筛选到1个博落回TYDC(McTYDC2)候选基因并进行生物信息学分析。通过克隆ORF区并实时定量表达分析该基... 酪氨酸脱羧酶(TYDC)位于苄基异喹啉类生物碱(BIAs)生物合成的初始位置,其在合成BIAs的过程中发挥重要作用。我们通过博落回转录组数据筛选到1个博落回TYDC(McTYDC2)候选基因并进行生物信息学分析。通过克隆ORF区并实时定量表达分析该基因在不同组织中的表达规律,发现其表达规律与博落回中BIAs代谢规律相符。该研究有助于下一步验证McTYDC2基因的功能以及阐明McTYDC2基因在博落回中合成BIAs的合成机制等方面的研究。 展开更多

关键词 博落回 酪氨酸脱羧酶 实时定量表达

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寄主植物对甜菜夜蛾感染核型多角体病毒后黑化反应关键酶活性的影响 被引量：5

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作者 王金彦 张浩 +2 位作者 郭玲 万年峰 蒋杰贤 《应用昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期882-888,共7页

【目的】明确寄主植物对感染核型多角体病毒的甜菜夜蛾Spodostera exigua (Hübner)幼虫体内参与黑化反应的关键酶的影响。【方法】借助紫外分光光度计或酶标仪,测定了取食不同食物(蕹菜、甘蓝、黄豆和人工饲料)的感毒与未感毒甜菜... 【目的】明确寄主植物对感染核型多角体病毒的甜菜夜蛾Spodostera exigua (Hübner)幼虫体内参与黑化反应的关键酶的影响。【方法】借助紫外分光光度计或酶标仪,测定了取食不同食物(蕹菜、甘蓝、黄豆和人工饲料)的感毒与未感毒甜菜夜蛾幼虫血淋巴中多酚氧化酶、酪氨酸羟化酶和多巴脱羧酶含量。【结果】两因素分析显示,感毒和食物两个因子及其交互作用显著影响幼虫血淋巴中这3种酶的活性;进一步比较发现,取食蕹菜的感毒幼虫多酚氧化酶活性最高,取食甘蓝的次之,而以黄豆和人工饲料为食物的多酚氧化酶活性最低,感毒幼虫血淋巴中其他两种酶活性也表现相同的趋势。【结论】寄主植物能够调控感毒甜菜夜蛾幼虫体内参与黑化反应的关键酶活性,而这些关键酶活性的变化可能与寄主植物调控甜菜夜蛾对核型多角体病毒的敏感性有关。 展开更多

关键词 寄主植物 甜菜夜蛾 多酚氧化酶 酪氨酸羟化酶 多巴脱羧酶 核型多角体病毒

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