滸苔DMSP裂解酶L(dddL)基因的克隆與表達分析.pdf

1、二甲基硫（DMS）是海洋中主要的揮發(fā)性硫化物，對全球氣候變化及硫循環(huán)有重要影響。二甲基巰基丙酸（DMSP）是 DMS的重要前體，在 DMSP裂解酶的作用下分解為 DMS和丙烯酸。DMSP是海洋植物產生的滲透調節(jié)物質，大量存在于海藻和鹽生高等植物體內。含有DMSP的生物體死亡之后，DMSP被海洋細菌的二甲硫醚生成酶降解，生成二甲硫醚(DMS)和丙烯酸。DMS從海洋水面逸出，進入大氣形成酸雨；由于 DMS能形成云，所以有降低溫室效應的作用。

2、DMSP本身則對哺乳動物、禽類及水產動物(魚和蝦)的營養(yǎng)代謝有促進作用。酶學研究表明，動物肝臟中的兩種硫甲基轉移酶能把 DMSP分子中硫原子上的甲基轉移出來，提供給機體代謝所需。作為海洋植物滲透調節(jié)物質的主要成分，DMSP來源于植物體內的蛋氨酸。DMSP裂解酶存在于不同的細菌中，也存在于一些藻類體內。
　　克隆分離了滸苔的 DMSP裂解酶 dddL基因。首先應用 PCR技術方法擴增dddL的部分 DNA序列。結果表明，獲得的部分

3、DNA序列和 NCBI登錄海洋細菌的 dddL的序列相似度非常高，可以初步確定為該酶在滸苔中 DNA序列。其次應用染色體步移的方法分別對 dddL部分基因序列的5′上游序列和3′下游序列進行擴增。最后利用5′RACE技術，獲得一個克隆序列。在此基礎上對這3個片段序列進行拼接，獲得滸苔 dddL基因的全長序列與5′端啟動子序列。閱讀框編碼223個氨基酸殘基。推導蛋白的相對分子質量為24.74 kDa，等電點為8.45。dddL氨基酸序列的

4、同源性分析顯示，細菌和滸苔的dddL氨基酸序列都具有較高的同源性?？缒そY構預測結果表明，dddL編碼的蛋白含有一段跨膜區(qū)。這些結果對進一步研究 dddL基因的結構與功能以及從基因調控角度探索 DMSP的裂解過程有重要意義。
　　DMSP具有多重作用，除了作為藻類中的滲透調節(jié)劑、抗凍劑、抗氧化劑等，還可以用來作為誘食劑，不僅能促進海水和淡水魚蝦的生長還能提高它們的應激能力以及改善肉質等。綠藻中的 DMSP含量很高，因而可用作 DMS

5、P生產的原料。滸苔是一種常見的大型綠藻，利用熒光定量 RT-PCR技術對不同脅迫條件處理的滸苔 dddLmRNA的表達水平進行定量分析。不同鹽度（10‰-60‰）處理組中，10‰鹽度處理組的滸苔 dddL mRNA表達量最高。30‰、40‰、50‰和60‰鹽度處理組之間 dddL mRNA表達量較低且無顯著差異。
　　為進一步研究滸苔 dddL的生物學功能，將滸苔 dddL基因的開放閱讀框區(qū)域克隆到表達載體 pEASY-E2中，并