杨海灵
- 作品数：21 被引量：143H指数：5
- 供职机构：北京林业大学生物科学与技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：生物学农业科学文化科学理学更多>>
- 胡杨甜菜碱醛脱氢酶基因的功能分化被引量：5
- 2012年
- 甜菜碱醛脱氢酶(BADH)在植物抗逆反应中发挥着重要作用。文中从胡杨cDNA克隆到2个甜菜碱醛脱氢酶基因,分别命名为PeBADH1和PeBADH2。PeBADH1和PeBADH2均编码503个氨基酸的蛋白质,预测分子量分别是54.93 kDa和54.90 kDa。组织表达模式分析发现这2个基因在正常生长、盐和H2O2胁迫下,在不同组织中的表达模式有较大差异。在大肠杆菌中表达并纯化了2个基因的重组蛋白。酶活性分析显示PeBADH1和PeBADH2蛋白对底物的活性分别是0.073μmol/(min.mg)和0.107μmol/(min.mg)。热力学稳定性分析显示这2个蛋白的热力学稳定性具有明显差异。因此,基因表达模式差异与蛋白质酶学性质的不同预示着这2个基因可能存在功能上的分化。
- 刘佳琪杨雪李迪杨海灵
- 关键词：甜菜碱醛脱氢酶克隆蛋白结构酶活性分析
- 分子生物学实验教学改革的探索与实践被引量：35
- 2008年
- 在本科分子生物学实验教学过程中,对基本技术实验与综合开放实验相结合、引导鼓励学生利用网络资源、严格实验报告的规范和质量、改进学生成绩评定方法等方面进行探索与改革,使学生既体会到生命微观世界之奇妙又认识到分子生物实验的重要性和实用性,使学生在获得知识的同时得到实验技能的全面训练。
- 杨海灵
- 关键词：分子生物学教学改革
- 贝类谷胱甘肽硫转移酶的分离纯化、cDNA克隆及性质研究
- 为了研究贝类GSTs在海洋环境污染检测方面的应用,需研究GSTs在贝类各种组织中的特异性分布和在不同组织中的活性差异.首先通过GSH-Sepharose4B亲和层析柱分别从对生蒴蛤、长肋日月贝、环纹坚石蛤和紫贻贝四种海贝...
- 杨海灵
- 关键词：贝类谷胱甘肽硫转移酶分离纯化CDNA克隆基因表达生物信息学
- 植物固醇合成途径关键基因CPI1的功能进化被引量：4
- 2013年
- 固醇是真核生物膜的重要组分,在生长发育中具有重要作用。CPI1(CYCLOPROPYL STEROL ISOMERASE1)基因是植物特有的固醇合成途径基因,其编码产物为环丙基固醇异构酶。目前只有拟南芥(Arabidopsis thaliana)的CPI1基因被克隆并解析。研究发现,从藻类到高等开花植物中均存在单一拷贝的CPI1基因。陆生植物CPI1的基因结构及其所编码的氨基酸序列均高度保守,蛋白质序列相似性范围为48%-90%,但陆生植物CPI1与绿藻CPI1的蛋白序列之间存在显著差异。蛋白质结构预测发现CPI1具有非常相似的拓扑结构,均具有7个跨膜结构域和6个亲水环。组织表达模式分析显示,陆生植物CPI1在不同组织中均表达,是组成型表达基因。为了验证CPI1基因的功能,克隆了二穗短柄草(Brachypodiumdistachyon)BdCPI1基因,并转化拟南芥cpi1-1突变体。结果表明,BdCPI1能完全回补cpi1-1突变体的表型。基于单拷贝基因数目、保守的基因结构和蛋白质拓扑结构及基因表达模式,推测CPI1基因的功能可能在陆生植物中高度保守。
- 马学敏孙爽莉杨海灵门淑珍
- 关键词：基因表达突变体植物固醇
- 杨树14-3-3基因家族的分子进化及表达模式研究被引量：6
- 2010年
- 14-3-3蛋白在植物细胞信号传导中发挥重要的作用,探索木本植物14-3-3蛋白家族的进化模式对深入理解该基因家族的功能有重要的指导意义。本文采用生物信息学的方法,在基因组水平上搜索和鉴定了12个杨树14-3-3蛋白基因,其中ε类有7个,非ε类有5个。通过对杨树14-3-3基因家族的系统进化、序列相似性、基因结构和染色体位置分析,发现杨树14-3-3基因的扩张主要是通过最近的一次全基因组加倍事件产生的。在全基因组加倍事件中共产生5对重复基因对,Ka/Ks分析显示这5对重复基因对处于较强的净化选择压力。RT-PCR分析显示在杨树12个14-3-3基因中有8个在不同组织中均表达,另外4个基因的表达部位发生了变异。因此,杨树14-3-3基因家族的分子进化及表达模式的研究结果预示着基因重复后其功能发生了分化。
- 刘妍婧王彩玲陆海杨海灵
- 关键词：基因家族基因重复
- 小立碗藓GPX家族的功能分化与催化特性研究
- 2015年
- 谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)在植物抵抗氧化胁迫中发挥重要作用。该研究从小立碗藓(Physcomitrella patens)基因组中挖掘到3个GPX基因,分别命名为PpGPX1、PpGPX2和PpGPX3。其中PpGPX1和PpGPX3只含有1个外显子,而PpGPX2含有6个外显子。表达模式分析发现PpGPX1和PpGPX2在检测的所有条件下均表达,而PpGPX3在检测的所有条件下均不表达。蛋白亚细胞定位分析发现,PpGPX1蛋白定位在细胞质,而PpGPX2蛋白定位在叶绿体。在大肠杆菌中表达并纯化了PpGPX1和PpGPX2蛋白,酶学性质分析发现,PpGPX1和PpGPX2蛋白均只能利用Trx电子供体系统,而不能利用GSH电子供体系统;PpGPX2蛋白对过氧化物底物的催化活性和催化效率均高于PpGPX1。基因结构、表达模式、亚细胞定位和蛋白酶学性质的差异预示小立碗藓GPX基因家族成员发生了功能分化,将PpGPX2蛋白的Pro158、Phe167和Phe172氨基酸残基均突变为Ala,发现突变体蛋白对底物催化活性降低,说明这3个氨基酸位点对PpGPX2蛋白具有重要催化活性。
- 王炜杨志灵杨海灵
- 关键词：谷胱甘肽过氧化物酶小立碗藓亚细胞定位酶学性质分析
- 短柄草14-3-3基因家族的生物信息学及表达模式研究被引量：2
- 2013年
- 在短柄草基因组中共鉴定出7个14-3-3蛋白家族成员,与水稻、拟南芥14-3-3蛋白的系统进化分析发现,7个短柄草14-3-3蛋白中有1个属于ε类蛋白,其他6个属于非ε类蛋白。对短柄草14-3-3蛋白家族的序列相似性、基因结构以及蛋白结构分析发现,短柄草14-3-3蛋白序列及三维结构高度保守。RT-PCR分析显示,7个短柄草14-3-3基因在不同的组织中均表达,预示着它们在植物体内可能都具有生物学功能。
- 唐振鑫杨海灵
- 关键词：短柄草基因家族
- 毛果杨赤霉素氧化酶基因家族鉴定与功能分析
- 2020年
- 【目的】赤霉素氧化酶(GAox)是不同赤霉素之间相互转化的关键酶,属于2-酮戊二酸依赖性双加氧酶基因家族(2ODD),选择毛果杨GAox基因家族为研究对象,探究木本植物GAox基因家族成员的进化关系和功能分化机制。【方法】在Phytozome和PLAZA数据库中搜索到水稻、拟南芥和毛果杨2ODD基因,通过系统进化分析确认毛果杨2ODD基因中参与赤霉素代谢的GAox基因,然后整合基因组定位、基因结构、基因表达模式和酶生化活性等数据对GAox基因家族进行研究。【结果】从毛果杨基因组中鉴定得到124个2ODD成员,通过系统进化分析确认其中包含27个GAox基因,它们可能参与到赤霉素合成。毛果杨27个GAox基因分成4个亚家族,分别是C20-GA2ox、GA20ox、C19-GA2ox和GA3ox。基因组定位的结果发现27个毛果杨GAox基因分散定位在19条染色体中的14条染色体上,其中有11对GAoxs基因是由基因组的大片段重复产生的。酶学活性测定的结果表明,PtGA2ox3和PtGA2ox5催化GA1生成GA8,GA9生成GA51,而PtGA20ox6、PtGA20ox7和PtGA20ox8催化GA15生成GA24,GA24生成GA9,GA53生成GA20,显示该基因家族成员在底物特异性方面发生了变化。其中PtGA2ox3对GA9的活性是PtGA2ox5的104倍,但是PtGA2ox3和PtGA2ox5具有相似的三维结构。通过活性中心的序列比对发现,PtGA2ox3存在多个非极性氨基酸,PtGA2ox5存在多个带羟基的氨基酸,推测PtGA2ox3活性中心位置附近的非极性基团是引起其催化活性高的原因。【结论】毛果杨GAox基因家族的基本特征、进化关系和部分基因的功能得到了初步解析,为加深对毛果杨赤霉素代谢途径的了解提供新的视角。
- 修志静管非凡诸葛祥林王一鸣杨海灵
- 关键词：赤霉素基因家族生化活性
- “生物化学A”课程浸入式教学的实践探索——以北京林业大学为例
- 2023年
- 经过20余年的课程建设和改革,面向生物学专业学生开设的必修课“生物化学A”已建成北京林业大学精品课程。在新冠肺炎疫情不断反复的复杂形势下,任课教师设计了全流程的线上教学方案,并将浸入式教学理念引入教学中,利用“永不离线”的优势,延伸课堂教学,保持师生高效互动。在教学过程中,课前准备周全、细致,课堂教学引入方式多元化,经典教学内容与科学前沿和生活实际紧密联系,结课后增设由学生主导的集体复习环节,延长学生浸润于生化知识的时间。灵活使用各种教学技巧,使学生保持新鲜感和参与度,提高教学效果。采用口诀记忆法加深知识“浸润”大脑的程度;活用球棍模型等教具,设计角色扮演环节,使学生“浸入”生化反应场景;进行思想引领和艺术熏陶,鼓励学传唱生化歌曲,在艺术氛围中生动解析知识难点。在疫情反复、线上线下教学交替进行的特殊时期,教师通过精心设计,将不同教学方法灵活切换、互相浸润和有机结合,积极探索和实践浸入式教学理念,切实提高了学生的满意度、参与度与学习成绩,为相关课程的学习打牢了基础。
- 薛华杨海灵汪晓峰
- 关键词：生物化学浸入式教学线上教学精品课程
- 油松谷胱苷肽转移酶Tau1单体结构稳定性研究被引量：1
- 2020年
- [目的]探究油松PtGSTU1结构与功能的关系,探讨油松PtGSTU1蛋白的单体稳定性。[方法]利用同源建模模拟PtGSTU1的三维结构,推测其N末端18位精氨酸(Arg18)和C末端103位天冬氨酸(Asp103)能够形成氢键来稳定蛋白单体结构。利用定点突变,分别将Arg18和Asp103突变为具有不同极性和构象的氨基酸残基,检测其蛋白的催化活性及结构稳定性。[结果]6个Arg18突变体均无法获得高纯度的具有正确折叠的可溶蛋白,而Asp103突变体可以表达为可溶蛋白,Asp103突变体对不同底物的催化活性和亲和力明显低于野生型,对经典底物CDNB和GSH反应的催化速率(Vmax)降低了至少9倍,对底物的催化效率(kcat/Km)也明显降低。[结论]Arg18和Asp103之间形成的氢键对稳定PtGSTU1单体结构具有重要作用,由于植物GST蛋白N端的保守性和C端结构域的多变性,Arg18的突变对结构和活性的影响大于Asp103,同时预示着C端结构域中可能存在其他氨基酸位点能够与18位精氨酸形成氢键,从而稳定蛋白单体折叠结构。
- 王晓霞杨海灵毛建丰王晓茹
- 关键词：酶学测定谷胱苷肽转移酶油松定点突变
