导读:本文包含了南极冰藻论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:南极,低温,脂肪酸,适应性,不饱和,脂质体,基因。
南极冰藻论文文献综述
袁保生,赵霞,刘晨临,张培玉[1]（2019）在《南极冰藻Chlamydomonas sp. ICE-L过氧化氢酶的热胁迫响应》一文中研究指出为了研究南极冰藻的热胁迫应答机制,本文根据转录组测序得到的冰藻Chlamydomonas sp. ICEL过氧化氢酶CiCAT基因分析了其编码蛋白的特征,同时研究了CiCAT基因表达和过氧化氢酶活性在培养温度升高时的响应变化情况。结果表明:CiCAT基因序列全长为2 066 bp,编码492个氨基酸。在过氧化氢酶的系统进化树中,南极冰藻与其他绿藻聚类为一个分支。CiCAT编码的蛋白序列与盐藻和红球藻的过氧化氢酶序列相似性较高,分别为80.5%和78.9%。当南极冰藻处于热胁迫条件下,CiCAT基因的相对表达量和过氧化氢酶活均呈现出先上升后下降的趋势,但在胁迫24 h时CiCAT基因的表达量变化不明显,而实验组的酶活显着高于对照组。在胁迫72 h时,基因表达量和酶活均达到最高值。研究初步表明,与在常温藻类和高等植物中的功能相似,在经受热胁迫的情况下,南极冰藻中的抗氧化酶系统也发挥着重要作用。(本文来源于《海洋学报》期刊2019年09期）
赵霞[2]（2018）在《热胁迫对南极冰藻Chlamydomonas sp. ICE-L影响的研究》一文中研究指出南极冰藻是生长在南极海冰、海冰边缘等极端环境中各类微藻的总称,极地环境的严酷造就了其特殊的生物学特征。近年来随着全球气候变暖,海冰融化的趋势加剧,南极冰藻抵抗高温胁迫的机制和能力是决定其种类生存的重要因素之一。所以研究温度升高后南极冰藻的响应机制具有重要的理论意义和应用价值。本文以南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L为对象进行研究,成果如下:(1)基于转录组测序结果分析,筛选到了南极冰藻ICE-L的8个热激蛋白Hsp70基因、3个Hsp90基因、1个Hsp22基因以及2个热休克因子Hsf基因。对这些基因进行q RT-PCR分析结果显示,在15℃热胁迫下,8个Ci Hsp70s基因中,Ci Hsp70B基因对高温胁迫最为敏感,能够快速响应温度的变化,3 h内表达量便达到对照组的12.18倍。Ci Hsp70E1、Ci Hsp70E2和Ci Dna K基因响应高温较慢,但是表达水平也很高,表达量呈现先升高后降低的趋势,最大相对表达量分别为对照组9.76、5.42和6.22倍。Ci Hsp70C和Ci Hsp70D基因表达量较低分别为3.18和3.87倍。Ci Hsp70A和Ci Hsp70G基因受热胁迫影响的表达变化不明显。在15℃热胁迫下,Ci Hsp90A、Ci Hsp90B和Ci Hsp90C基因相对表达量均呈先升高后降低的趋势,48 h达到最大值分别为对照组的2.92、4.40和20.37倍,Ci Hsp90C基因响应高温胁迫最明显,而且表达水平非常高。Ci Hsp22基因对高温的响应非常迅速且表达水平显着上调,在3 h和6 h基因表达量都维持在较高的水平分别为对照组15.93倍和15.05倍。2个热休克因子中,Ci Hsf2基因没有明显地表达,而Ci Hsf1基因能够迅速响应高温,之后也持续稳定在较高水平,120h达到最大值为对照组的10.88倍。(2)利用NCBI、Ex PASy、Wo LF PSORT和MEGA 6.06等各种公共数据库及分析软件对南极冰藻ICE-L的Ci Hsp70s进行了生物信息学分析。结果表明,Ci Hsp70s开放阅读框编码642~985个氨基酸。功能域预测表明均属于Hsp70超家族。亚细胞定位预测显示,Ci Hsp70A、Ci Hsp70E和Ci Dna K定位于细胞质,Ci Hsp70B和Ci Hsp70D定位于叶绿体,Ci Hsp70C定位于线粒体,Ci Hsp70G定位于内质网。系统发育分析结果显示,除Ci Dna K外,南极冰藻ICE-L其他的Ci Hsp70s都可以在绿藻中找到同源蛋白,且均与莱茵衣藻(C.reinhardtii)和团藻(V.carteri f.nagariensis)的同源性较高。Ci Dna K与原核生物同源性较高,尤其与嗜冷菌(Psychroflexus torquis)有100%的序列同源性。为进一步研究Ci Dna K的功能,将Ci Dna K基因成功转入莱茵衣藻(C.reinhardtii137c)中。检测其耐热性能发现,Ci Dna K在一定程度上提高了莱茵衣藻的耐高温(42℃)能力,但随着处理时间的延长,其保护作用也随之减弱。(3)测定南极冰藻ICE-L在热胁迫下的抗氧化酶活性变化结果显示,POD活性变化最为明显,虽然前期响应温度的变化较缓慢,但从72 h开始POD酶活急剧增加,到144 h比基础水平提高了约70倍,编码PTS1 receptor的基因Ci PEX5在15℃胁迫下表达显着上调,72 h可达到对照组的18.11倍;CAT在24h内能快速响应温度的变化,到72 h升高到基础水平的2倍左右后活性降低,其中一个编码基因Ci CAT(45467)在热胁迫下相对表达量先升高,到72h为对照组4.67倍,而后下降;SOD的活性在热胁迫120 h之内基本保持低于对照组的水平,其中4个编码SOD的基因在转录水平的表达也均受到了不同程度的抑制。另外,MDA含量24 h内迅速提高,说明在热胁迫初期机体膜系统受到了损伤。随着处理时间的延长,MDA含量降低,到144 h MDA基本恢复到了细胞耐受水平。本研究以南极冰藻ICE-L为研究对象,首次对其在热胁迫下热激蛋白和抗氧化系统的响应进行了初步的研究,为进一步探索南极冰藻对高温的响应机制提供了基础。(本文来源于《青岛大学》期刊2018-05-19）
李然,陈璐,齐娟,金青,缪锦来[3]（2017）在《南极冰藻DNA光修复酶脂质体的制备及其质量评价》一文中研究指出以包封率为评价指标,氯仿-乙醚混合溶剂(2∶3,体积比)为有机相,固态大豆卵磷脂和胆固醇为膜材,采用逆向蒸发法制备南极冰藻DNA光修复酶脂质体。经单因素实验和正交实验确定光修复酶脂质体的最佳制备工艺条件为:膜材比3∶1、药脂比1∶10、油相与水相体积比4∶1、超声时间6min,在此条件下,光修复酶脂质体的平均包封率达到(44.13±2.90)%。所制得的光修复酶脂质体呈圆形或椭圆形,平均粒径为(490.9±2.3)nm,Zeta电位在-30~-60mV范围内,制剂的质量标准符合中国药典(2015版)要求,为DNA光修复酶在日用防晒品中的应用提供了可靠的理论依据。(本文来源于《化学与生物工程》期刊2017年10期）
陈璐[4]（2017）在《南极冰藻DNA光修复酶脂质体的研究》一文中研究指出南极冰藻DNA光修复酶是从南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L体内发现的一种酶类,它可以修复紫外线损伤的DNA使其恢复正常空间结构。本文以从南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L体内发现的DNA光修复酶为目标药物,制备以脂质体形式的冻干制剂,从而使其发挥日用防晒品的作用。本文共分为四个部分:1.进行了南极冰藻DNA光修复酶的提取、分离和纯化工艺的研究。研究表明,得到有效剂量蛋白的工艺条件为DNA光修复酶工程菌5000rpm离心20min,冰浴中超声破碎20min。对诱导表达和纯化后的蛋白进行SDS-PAGE检测,在66KDa附近有目的蛋白条带。加入甘露醇对DNA光修复酶的活性有保护作用。2.对南极冰藻DNA光修复酶脂质体制备工艺进行了探讨。结果表明,以逆向蒸发法为脂质体的制备方法,固态大豆卵磷脂和胆固醇为膜材,氯仿-乙醚的混合溶剂为有机相。以包封率(%)为指标,经单因素考察和正交试验确定了脂质体的制备工艺的最佳处方:膜材比为3:1,油相与水相比为4:1,药脂比为1:10,超声时间6min,水化温度为30℃,按最优处方制得的脂质体包封率为44.13±2.90%。3.探讨了脂质体的冻干工艺,以外观形态、包封率、粒径、再分散性为指标,得到最佳制备工艺条件:脂质体在-80℃预冻12h,真空冷冻干燥24h,海藻糖为冻干保护剂,所制得的冻干脂质体包封率为42.89±1.44%。冻干脂质体在4℃保存30d后粒径和包封率无明显变化且酶活稳定。4.建立以脂质体的外观形态、包封率、粒径和Zeta电位为指标的质量标准检测体系。所得DNA光修复酶脂质体形态呈圆形或椭圆形球体,脂质体及其冻干制剂粒径为490.9±2.3nm和591.3±1.6nm,Zeta电位在-30mV~-60m V。采用紫外分析法对脂质体制剂进行含量测定,方法学考察表明紫外分析法专属性、精密度、稳定性和重复性良好。脂质体冻干制剂的回收率在98%~102%,RSD小于2%,证明该方法准确可靠。本课题完成了南极冰藻DNA光修复酶的脂质体冻干制剂的研制,制备方法简便可行,冻干制剂的质量标准符合2015版中国药典要求,为DNA光修复酶在日用防晒中的应用提供了可靠的理论依据。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2017-06-02）
何英英[5]（2017）在《南极冰藻Chlamydomonas sp. ICE-L α-碳酸酐酶（α-CAs）的克隆表达及功能研究》一文中研究指出由大气CO_2浓度升高而导致的一系列环境问题日益严峻,因此一种环境友好型降低CO_2浓度的方法对改善环境非常重要。藻类因其特有的浓缩并吸收CO_2进行光合作用的能力,使之在降低大气CO_2浓度过程中彰显出其独特的优势。碳酸酐酶作为一种能够催化CO_2固定的金属酶,是藻类CCM的重要组分。因此对Chlamydomonas sp.ICE-L CAs的研究变得尤为重要。本论文主要从以下几个方面研究并探讨C.sp.ICEα-CAs的表达及功能:1)根据C.sp.ICE-L转录组的4个α-CAs contig,通过分子生物学技术获得α-CAs全基因。生物信息学分析发现这四个α-CAs的序列与已知α-CAs的保守序列及保守His簇一致;亚细胞定位预测α-CA、α-CA2和α-CA4位于叶绿体,α-CA3位于细胞质;系统发育进化树分析进一步表明了这一结果,α-CA、α-CA2和α-CA4与Chlamydomonas reinhardtii chCA聚为一支,α-CA3与C.reinhardtii cyCA聚为一支。2)选取紫外、温度、盐度条件对α-CA进行qRT-PCR分析,发现在相对低的胁迫条件(0°C、64‰)下,α-CA表达量相对对照组没有明显的变化,反映出C.sp.ICE-L对逆境的适应性及耐受性;在相对高的胁迫条件(UVB;温度-20°C、10°C;盐度96‰、128‰)下,其mRNA表达量变化显着,说明藻细胞可能通过调节α-CA转录水平的表达量来调节自身代谢,以适应这些不良的环境。3)构建α-CA表达工程菌Transetta(DE3)-pEASY?-Blunt E1-α-CA。在异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷(IPTG)低温诱导下表达大量α-CA,SDS-PAGE分析Transetta(DE3)-pEASY?-Blunt E1-α-CA与Transetta(DE3)-pEASY?-Blunt E1的蛋白表达情况。结果表明前者在约40 kDa处有一个明显又较粗的蛋白条带,而后者没有;同时目的蛋白α-CA分子量预测为40.5 kDa。因此可以确定,工程菌成功表达了α-CA。4)通过镍柱亲和层析对杂蛋白样品进行分离纯化,得到较纯的α-CA。分别对其CO_2水合酶活性和酯酶活性进行检测,结果表明,CO_2水合酶活性试验中酶的比活力为0.437,酯酶活性试验中酶的活性也显着比对照组高。这是首次对南极冰藻C.sp.ICE-L中的四个α-CAs全长进行克隆。生物信息学分析初步预测了这四个α-CAs的亚细胞定位,这将有助于进一步了解其各自的功能和作用机理。通过在不同胁迫条件下探究α-CA在转录水平的表达模式,初步发现紫外、温度及盐度胁迫能影响α-CA表达,为明确其在紫外、温度及盐度下通过α-CA的自我调节应答机理奠定基础。首次在原核表达体系中成功表达C.sp.ICE-L的α-CA,并获得了纯度较好、酶学活性较高的蛋白。(本文来源于《国家海洋局第一海洋研究所》期刊2017-06-01）
王以斌,张爱军,刘芳明,郑洲,缪锦来[6]（2016）在《南极冰藻对南极极端环境的适应性研究进展》一文中研究指出南极冰藻是生存在南极海水、海冰及冰川融水等环境中各类微藻的总称,是南极海冰-海水生态系统中重要的生态群体和主要的初级生产力来源。南极冰藻有特殊的适应机制来响应南极地区低温、季节性光照、强紫外辐射和高盐度等极端环境,其环境适应性机制的研究是各国科学家研究的热点。综述了南极冰藻的低温、光照和强紫外辐射适应性及其抗逆基因研究等方面的最新进展,以期从多方面阐述和揭示南极冰藻的极端环境适应机制,使人们能更清晰的了解南极微藻在整个地球化学循环过程中的作用。(本文来源于《生物技术通报》期刊2016年10期）
綦晓青[7]（2016）在《南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L脂肪酸脱氢酶基因及其细胞膜流动性调控分子机制研究》一文中研究指出南极是地球上最冷的地区之一,低温是极地最基本的特征。南极海冰中存在着大量网状的盐囊和盐通道,其温度及盐度的剧烈变化会生物造成很大的伤害。南极冰藻是指生活在南极海冰、海冰边缘或海水等极端环境中的一大类微藻的总称,是南极地区主要的初级生产者。南极冰藻能在如此特殊的生境中生存,必然形成了一套独特的适应南极极端环境的生理生化机制。细胞膜是细胞与外界环境之间的第一道特殊的屏障,膜结构的稳定性和流动性是南极冰藻抵御极端环境的生理基础。不饱和脂肪酸是构成生物膜的重要组成成分,与维持膜流动性密切相关。脂肪酸脱氢酶可在质膜的脂肪酸链中引入双键,提高脂肪酸的不饱和度,从而使膜脂的熔点降低,细胞膜的流动性提高。南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L是一种单细胞真核生物,易于操作,可以直接在细胞水平上对刺激做出应答,使其成为研究极地极端环境的良好模式生物。本文对不同生境下南极冰藻细胞膜流动性的变化、质膜脂肪酸的组分分析,及脂肪酸脱氢酶的基因表达调控机制进行研究,以期为南极冰藻的极端环境适应性机制及应用开发提供科学依据。本论文主要进行了以下研究内容:通过荧光分光光度计法研究了温度和盐度对南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L细胞膜流动性的影响;运用GC-MS技术测定了不同生境下南极冰藻质膜中脂肪酸的含量及组分变化,探究质膜脂肪酸的变化与细胞膜流动性的关系。结果表明在低温及高盐条件下,南极冰藻ICE-L细胞膜的流动性增加,从而可以维持细胞膜的正常功能和细胞内环境的稳定;随着温度的降低和盐度的升高,南极冰藻质膜总多不饱和脂肪酸含量增加,质膜脂肪酸组分有十多种,其中C20:5,C20:3,C18:3叁种多不饱和脂肪酸,温度的降低时,C18:3和C20:5的含量增加,在高盐度条件下,C20:5的含量增加,在低盐度条件下,C18:3的含量为最高值。对南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L进行转录组学测序,共得到功能基因序列75805条,并进行了七大数据库的基因功能注释,获得了几种脂肪酸脱氢酶的基因序列;通过普通PCR法克隆获得了Δ9、ω6、Δ6脂肪酸脱氢酶的基因序列全长并对其进行了生物信息学分析;应用实时定量PCR技术对南极冰藻不饱和脂肪酸合成途径中五种关键脂肪酸脱氢酶的基因转录调控机制进行了研究。qRT-PCR结果表明,脂肪酸脱氢酶在不同胁迫条件下的基因表达调控模式不尽相同。Δ9CiFAD基因的表达量在温度胁迫条件下迅速升高,该酶是脂肪酸去饱和的限速酶。Δ6CiFAD,ω3CiFAD1,ω3CiFAD2的表达量在低温(-20°C和0°C)情况下保持较高水平,而Δ12CiFAD在应对长时间的高温压力下起重要作用。高盐压力环境中Δ9CiFAD、Δ6CiFAD、ω3CiFAD1表达更为敏感,Δ12CiFAD、ω3CiFAD2对低盐环境反应更活跃,且Δ12CiFAD在低盐条件下的表达调控有时间上的延迟。本文以南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L为材料,初步探究了该藻质膜的不饱和脂肪酸与细胞膜流动性的关系,对脂肪酸脱氢酶基因进行了克隆和分析,探究了不同胁迫条件下脂肪酸脱氢酶基因的表达调控模式,为揭示其对温度及盐度的适应机制奠定了基础。(本文来源于《国家海洋局第一海洋研究所》期刊2016-06-01）
王兴娜[8]（2016）在《南极冰藻Chlamydomonas sp. ICE-L抗冻相关基因的功能研究》一文中研究指出南极地区由于其独特的寒冷、高盐和强辐射的地理环境和气候特征,造就了一个独特的低温生态系统,含有极为丰富和特殊的生物资源。南极冰藻Chlamydomonas sp. ICE-L就是这些独特的生物资源里的一种,ICE-L分离自南极海冰,对冰冻胁迫具有强大的耐受力,是研究抗逆生物学的良好实验材料。本文利用实时定量PCR研究了16种基因在冷冻胁迫条件下的表达变化,并对其中一条冰结合蛋白基因进行了异源表达,深入研究了其功能。(1)基于高通量测序的基因差异表达分析,课题组筛选到了多个可能参与ICE-L冰冻胁迫适应机制的基因,包括冰结合蛋白基因(ice-binding proteins, IBP)、DEAD-box RNA解旋酶基因和甜菜碱脂质合酶基因,论文分析了这些基因的功能域,及其编码蛋白的基本特征,与其它物种中的同源蛋白序列进行比较并构建了系统树。分析发现CiIBP (11213)全长750bp,编码248个氨基酸,经BLAST比对及蛋白质同源性分析,其含有DUF3494超家族的保守结构域,与衣藻,圆柱拟脆杆藻、冰川舟形藻的同源性分别为29.34%、22.92%、20.48%。CiRH(31525)全长2604bp,编码868个氨基酸,经BLAST比对及蛋白质同源性分析,其含有DEAD-box的RNA解旋酶保守结构域,氨基酸序列中包含9个保守基序,与莱茵衣藻、团藻、胶球藻、A uxenochlorella protothecoides的同源性分别为42.87%、48.13%、42.74%、49.49%。CiBTA1(13297)全长2049bp,编码683个氨基酸,经BLAST比对及蛋白质同源性分析,含有AdoMet_MTase家族结构域和DUF3419家族结构域,与莱茵衣藻、团藻的同源性分别为65.53%、65.30%。(2)利用qRT-PCR研究了16个基因在冷冻胁迫条件下的表达变化,发现其中有14个基因在-20℃处理时间段内上调表达(最大相对变化量高于对照组2倍以上),2个基因CiSCD(20469)和CiCALM(8475)在处理时间段内表达量变化不大。其中相对表达量最大的是氯通道蛋白基因(33060),在处理72h后表达量达到对照组的7.8倍；相对表达量最小的是钙调蛋白基因(CiCALM;8475)在72h表达水平最高仅为空白对照的1.3倍；CiIBP(11213)基因在3h时,IBP的相对表达量达到最大值,此时表达量为未经低温处理组的3倍：其余基因在处理时间段内最大表达量都有1.8倍到6.5倍的增加。(3)将冰结合蛋白基因CiIBP(11213),成功连接到到表达载体pET-28a(+)中,并成功转化大肠杆菌E.coli BL21,经IPTG诱导后成功表达,大部分CiIBP蛋白以包涵体存在。检测转CiIBP(11213)大肠杆菌的抗冻能力,发现CiIBP提高了大肠杆菌的抗冻能力。又进一步将CiIBP(11213)连接到pChlamy_3中转入莱茵衣藻中,发现部分重组藻株的抗冻活性略有增强。本文对南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L的16种抗冻相关基因进行了功能研究,为研究南极冰藻ICE-L冰冻环境适应性机理,以及相关功能基因的开发利用奠定了基础,为进一步将优良的功能基因应用于经济作物的逆境适应性改良提供理论依据。(本文来源于《山东大学》期刊2016-05-20）
王以斌,缪锦来,姜英辉,刘芳明,郑洲[9]（2016）在《脯氨酸和可溶性糖在南极冰藻低温适应机制中的作用》一文中研究指出对低温胁迫下两种南极冰藻胞内的脯氨酸和可溶性糖含量的变化进行分析研究,探讨两种冰藻对低温的适应性机制。测定不同培养温度和培养时间下两种南极绿藻细胞中的脯氨酸和可溶性糖含量,获得其在低温下随温度和胁迫时间变化的趋势,分析其产生变化的原因。结果显示,温度越低,塔胞藻Pyramidomonas sp.L-1胞内的脯氨酸和可溶性糖含量增加越明显。-5℃,培养48 h后,脯氨酸含量是初始值的6.5倍,可溶性糖含量增加60%。衣藻Chlamydomonas sp.L-4胞内脯氨酸的含量同样为温度越低,胞内脯氨酸的含量越高;但随时间变化趋势与塔胞藻Pyramidomonas sp.L-1相反,含量随温度作用时间的增加出现减少的趋势。-5℃,48 h后脯氨酸含量基本维持不变,可溶性糖含量增幅达90%。结果表明,脯氨酸和可溶性糖在南极冰藻的低温适应性机制中具有重要的作用,但在不同藻种中的作用机制不同。(本文来源于《生物技术通报》期刊2016年02期）
李冲杰[10]（2015）在《南极冰藻Chlamydomonas sp. ICE-L光修复酶基因及其修复DNA紫外损伤分子机制研究》一文中研究指出光复活修复是生物体的一种重要的DNA损伤修复机制,对保持生物体遗传信息的延续性、遗传结构的完整性有重要作用。所谓光复活修复,是指在DNA光修复酶(photolyase)的作用下以光为驱动力来修复紫外线损伤的DNA,可见,光修复酶是光复活修复作用最主要的功能物质。南极冰藻是指生活在南极海冰、海冰边缘或海水等极端环境中的一大类微藻的总称,是南极地区主要的初级生产者。南极冰藻长期在南极强紫外辐射环境中生长和繁殖,光修复酶承担了修复其DNA损伤的重要功能。南极冰藻DNA光修复酶对其紫外辐射损伤DNA的修复作用是南极衣藻抵抗紫外增强和适应南极强紫外线辐射生境的关键生存机制,因此,从分子水平上研究南极冰藻的光复活修复作用是非常有必要的。南极衣藻Chlamydomonas sp.ICE-L是一种真核单胞藻,是南极冰藻类群中数量最多和最具有代表性的一种绿藻,对它的光修复酶的研究可以为南极生境和其他物种的研究提供基础。本论文主要进行了以下研究内容：普通PCR和RACE法克隆获得了南极衣藻(Chlamydomonas sp.ICE-L的光修复酶基因PHR2并对PHR2基因进行了生物信息学分析；应用实时定量PCR技术对南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L光修复酶基因PHR2的转录调控机制进行了研究；为验证PHR2光修复酶的功能,构建了光修复酶基因PHR2的原核表达载体并实现了在原核表达系统BL21(DE3)中的表达；通过单因素实验、Box-Behnkens设计和响应面分析法对PHR2蛋白的表达条件进行了优化,建立了影响因素的二次回归模型；利用Ni-NTA亲和层析对目的蛋白进行纯化,获得纯度较高的目的蛋白；利用Edman降解法对目的蛋白进行N端测序；验证了PHR2光修复酶在表达菌株中的修复活性和光修复酶的体外修复活性。克隆得到南极衣藻(Chlamydomonas sp.ICE-L 7光修复酶基因PHR2 cDNA全长为2651bp,编码579个氨基酸,预测蛋白相对分子质量为64.3 KDa,同源性对比发现PHR2的氨基酸序说列与莱茵衣藻的PHR2的相似度为68%；qRT-PCR结果显示,在强光和紫外胁迫条件下PHR2表达量升高,说明PHR2基因对强光和紫外胁迫时敏感的；SDS-PAGE电泳分析表达的目的蛋白主要以可溶性蛋白形式存在于细胞破碎液上清中,且分子量与预测分子量相同；响应面分析法得到PHR2蛋白最佳表达条件为pH 6.98、NaCl浓度为1.4%、IPTG作用浓度为0.53 mmol/L、诱导温度为22℃,经验证,优化条件下目的蛋白的表达量与理论预测值基本吻合；Ni-NTA层析纯化后目的蛋白相对含量升高,杂蛋白含量减少；N端测序确认目的蛋白N端到C端序列依次为D/Q/T/A-P-K-R-T,与目标序列基本相符,确认为PHR2光修复酶；活性分析试验证明PHR2光修复酶体内外活性良好,可以有效的修复紫外辐射损伤。(本文来源于《国家海洋局第一海洋研究所》期刊2015-04-01）
南极冰藻论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
南极冰藻是生长在南极海冰、海冰边缘等极端环境中各类微藻的总称,极地环境的严酷造就了其特殊的生物学特征。近年来随着全球气候变暖,海冰融化的趋势加剧,南极冰藻抵抗高温胁迫的机制和能力是决定其种类生存的重要因素之一。所以研究温度升高后南极冰藻的响应机制具有重要的理论意义和应用价值。本文以南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L为对象进行研究,成果如下:(1)基于转录组测序结果分析,筛选到了南极冰藻ICE-L的8个热激蛋白Hsp70基因、3个Hsp90基因、1个Hsp22基因以及2个热休克因子Hsf基因。对这些基因进行q RT-PCR分析结果显示,在15℃热胁迫下,8个Ci Hsp70s基因中,Ci Hsp70B基因对高温胁迫最为敏感,能够快速响应温度的变化,3 h内表达量便达到对照组的12.18倍。Ci Hsp70E1、Ci Hsp70E2和Ci Dna K基因响应高温较慢,但是表达水平也很高,表达量呈现先升高后降低的趋势,最大相对表达量分别为对照组9.76、5.42和6.22倍。Ci Hsp70C和Ci Hsp70D基因表达量较低分别为3.18和3.87倍。Ci Hsp70A和Ci Hsp70G基因受热胁迫影响的表达变化不明显。在15℃热胁迫下,Ci Hsp90A、Ci Hsp90B和Ci Hsp90C基因相对表达量均呈先升高后降低的趋势,48 h达到最大值分别为对照组的2.92、4.40和20.37倍,Ci Hsp90C基因响应高温胁迫最明显,而且表达水平非常高。Ci Hsp22基因对高温的响应非常迅速且表达水平显着上调,在3 h和6 h基因表达量都维持在较高的水平分别为对照组15.93倍和15.05倍。2个热休克因子中,Ci Hsf2基因没有明显地表达,而Ci Hsf1基因能够迅速响应高温,之后也持续稳定在较高水平,120h达到最大值为对照组的10.88倍。(2)利用NCBI、Ex PASy、Wo LF PSORT和MEGA 6.06等各种公共数据库及分析软件对南极冰藻ICE-L的Ci Hsp70s进行了生物信息学分析。结果表明,Ci Hsp70s开放阅读框编码642~985个氨基酸。功能域预测表明均属于Hsp70超家族。亚细胞定位预测显示,Ci Hsp70A、Ci Hsp70E和Ci Dna K定位于细胞质,Ci Hsp70B和Ci Hsp70D定位于叶绿体,Ci Hsp70C定位于线粒体,Ci Hsp70G定位于内质网。系统发育分析结果显示,除Ci Dna K外,南极冰藻ICE-L其他的Ci Hsp70s都可以在绿藻中找到同源蛋白,且均与莱茵衣藻(C.reinhardtii)和团藻(V.carteri f.nagariensis)的同源性较高。Ci Dna K与原核生物同源性较高,尤其与嗜冷菌(Psychroflexus torquis)有100%的序列同源性。为进一步研究Ci Dna K的功能,将Ci Dna K基因成功转入莱茵衣藻(C.reinhardtii137c)中。检测其耐热性能发现,Ci Dna K在一定程度上提高了莱茵衣藻的耐高温(42℃)能力,但随着处理时间的延长,其保护作用也随之减弱。(3)测定南极冰藻ICE-L在热胁迫下的抗氧化酶活性变化结果显示,POD活性变化最为明显,虽然前期响应温度的变化较缓慢,但从72 h开始POD酶活急剧增加,到144 h比基础水平提高了约70倍,编码PTS1 receptor的基因Ci PEX5在15℃胁迫下表达显着上调,72 h可达到对照组的18.11倍;CAT在24h内能快速响应温度的变化,到72 h升高到基础水平的2倍左右后活性降低,其中一个编码基因Ci CAT(45467)在热胁迫下相对表达量先升高,到72h为对照组4.67倍,而后下降;SOD的活性在热胁迫120 h之内基本保持低于对照组的水平,其中4个编码SOD的基因在转录水平的表达也均受到了不同程度的抑制。另外,MDA含量24 h内迅速提高,说明在热胁迫初期机体膜系统受到了损伤。随着处理时间的延长,MDA含量降低,到144 h MDA基本恢复到了细胞耐受水平。本研究以南极冰藻ICE-L为研究对象,首次对其在热胁迫下热激蛋白和抗氧化系统的响应进行了初步的研究,为进一步探索南极冰藻对高温的响应机制提供了基础。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
南极冰藻论文参考文献
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