圖 3-31 Blosum62 表。 圖3-32 顯示此特徵序列(方框內)為一12個胺基酸之嵌入序列,接近蛋白質之胺基端。黃色標示者為在所有比對序列中均相同之殘基。 古生菌與真核生物均具有此特徵序列,但嵌入序列卻有顯著的差異;特徵序列的差異反映出兩群生物在演化上的歧異性。 可以胺基酸序列比較,繪製演化樹。 圖 3-32 EF-1/EF-Tu 蛋白質家族的特徵序列。 總結 蛋白質序列中富含蛋白質結構與功能之資訊,也包含地球上生物演化的證據。 目前正有許多精心設計的方法用以分析同源蛋白質中變化緩慢的胺基酸序列,以期追蹤生物演化的進程。 蛋白質怎麼來的?胺基酸是蛋白質的最基本結構胺基(鹼性) 羧基(酸性) 如果胺基多於羧基則為鹼性胺基酸,反之,就是酸性胺基酸,兩者數目一樣,為中性胺基酸 2 蛋白質怎麼來的?蛋白質是DNA的最終產物蛋白質怎麼來的?從遺傳密碼到蛋白質甲硫胺酸
大多數蛋白質目前都以間接方法進行定序。然而若基因尚未取得時,胜肽片段之定序則是必要。 另外,雙硫鍵定位可以彌補 DNA 定序無法獲得的重要資訊。 事實上得知多肽中一小片段之胜肽序列也有助於對應基因之分離與定序。 胺基酸小胜肽或蛋白質可用化學方法合成 得到胜肽的方法有三種: (1) 從組織純化。此方法難度較高,尤其有些胜肽之含量極低 (2) 基因工程 (3) 直接以化學方法合成功能強大的技術開發,使得化學合成法成為最受歡迎的胜肽製備方法 除了商品化的應用,大分子蛋白質中局部特定胜肽片段的合成,也成為蛋白質結構與功能研究愈來愈重要的實驗工具。
每小區採收 10 株之加總平均重量,以 A 處理:三合一微生物肥料 (3-in-1 microbial fertilizer) 稀釋 500 倍及 B 處理:三合一微生物肥料稀釋 1,000 倍均表現優於 C 處理:三合一微生物肥料稀釋 2,000 倍及 D 處理:化學肥料稀釋 1,000 倍之對照組 (CK1),經統計分析達顯著差異 ( 表二 ),而施用水之對照組 (CK2),因為未追加補充營養元素與肥份平均鮮果重量最差;由結果初步證實添加芽孢桿菌 MLBV19-3 及胺基酸有助於提升肥料的功效,可增加蔬果類作物的產量。三合一微生物肥料於田間應用建議施用倍數為稀釋 1,000 倍可發揮很好的效果,也較符合農民使用的成本考量,並相較於純化學肥料處理組,青椒與胡瓜鮮果產量可分別提升 36.5% 與 17%。 表二、比較不同濃度的三合一微生物肥料對青椒與胡瓜鮮果重量之差異 (CF:化學肥料 )Table 2. Comparison of 3-in-1 microbial fertilizers with different concentrations on fruit weight of green pepper and courgette (CF: Chemical fertilizer) 三、胺基酸三合一微生物肥料於草莓與番茄測試結果草莓測試結果顯示,每小區 50 粒之加總平均鮮果重量,以 A 處理:三合一微生物肥料稀釋 1,000 倍及 B 處理:芽孢桿菌 + 化學肥料稀釋 1,000 倍處理組表現最優異,分別為 1,122.5 g、1,089.2 g,推測三合一微生物肥料及芽孢桿菌 + 化學肥料對草莓鮮果產量有明顯提升的效果,比較C 處理:胺基酸 + 化學肥料稀釋 1,000 倍的平均鮮果重量 853.5 g 及 D 處理:純化學肥料稀釋 1,000 倍對照組 (CK1) 的 815.3 g,經統計分析均達顯著差異 ( 表三 ),而施用水處理對照組 (CK2) 的平均鮮果重量為 635.2 g,因未追加補充營養元素與肥份而平均鮮果重量最差;進一步測試每小區 20 粒草莓平均糖酸比之結果,A 處理:三合一微生物肥料稀釋 1,000 倍及 C 處理:胺基酸 + 化學肥料稀釋 1,000 倍,草莓平均糖酸比(° Brix/g acid) 分別為 9.9 及 9.5,表現同等優異,其中胺基酸的添加對草莓糖酸比提升,增加鮮果品質具有正面的幫助,比較 B 處理:芽孢桿菌 + 化學肥料稀釋 1,000 倍處理組及 D 處理:純化學肥料 1,000 倍對照組 (CK1) 的平均糖酸比分別為 8.1 及 7.4,經統計分析達顯著差異 ( 表三 ),而施用水處理對照組 (CK2) 的平均糖酸比為 6.3,同樣因未追加補充營養元素 與肥份而草莓品質 ( 糖酸比 ) 最差。綜合結果比較分析,三合一微生物肥料中的芽孢桿菌與胺基酸具有加乘作用,可同時提升草莓鮮重與糖酸比品質。 番茄試驗結果顯示,每小區採收 10 株之加總平均鮮果重量,同樣以 A 處理:三合一微生物肥料 1,000 倍及 B 處理:芽孢桿菌 + 化學肥料 1,000 倍處理組表現最優異,分別為 1,867.5 g、1,750.6 g,可得知三合一微生物肥料及芽孢桿菌 + 化學肥料也對番茄鮮果產量有明顯提升的效果;比較C 處理:胺基酸 + 化學肥料 1,000 倍的平均鮮果重量 1,305.3 g 及 D 處理:純化學肥料 1,000 倍對照組 (CK1) 的平均鮮果重量 1,301.2 g,經統計分析均達顯著差異 ( 表四 );而施用水處理對照組 (CK2) 的平均鮮果重量為 935.2 g,平均鮮果重量最差。進一步測試每小區 10 粒番茄鮮果平均糖度 (° Brix),結果顯示 A 處理:三合一微生物肥料 1,000 倍及 C 處理:胺基酸 +化學肥料 1,000 倍的平均糖度分別為 8.6 及 8.5,表現同等優異,其中胺基酸的添加對增加番茄糖度品質也具有正面幫助;比較B 處理:芽孢桿菌 + 化學肥料 1,000 倍處理組與 D 處理:純化學肥料 1,000 倍對照組 (CK1) 平均糖度分別為 7.2 與 7.0,經 環狀胜肚胺基酸組成之偏妤性生物責訊在生物化學課程 中之應用
二維電泳之靈敏度也比其他任何一種單獨進行之電泳方法高。 二維電泳可分離分子量相同但等電點不同之蛋白質;或是等電點近似但分子量不同者。 圖3-22(a) 胺基酸顯示蛋白質樣品先以柱狀之等電焦集法進行第一次分離,爾後將此柱狀膠體水平置於平板狀膠體上進行 SDS 聚丙烯醯胺膠體電泳分析。完成後所得到之膠體,水平方向是依蛋白質之不同等電點進行分離,垂直方向則依蛋白質分子量大小差異進行分離。 圖3-22(b) 顯示以二維電泳技術可以解析出超過1,000 種大腸桿菌中之蛋白質。 圖 3-22(a) 二維電泳。圖 3-22(b) 二維電泳。
另一個追蹤演化歷史的複雜因子是一個基因或一群基因在生物個體之間轉移的速率,此過程稱為側向基因轉移(lateral gene transfer)。 被轉移的基因可能與其來源個體之基因非常相似,而 同樣在這兩生物個體中之其他大部分基因則互不相關。 同一蛋白質家族的成員稱為精氨酸同源蛋白質(homologous proteins),或同源物(homologs)。 同源物的觀念可再進一步細分為:若同一家族的兩種蛋白質(即兩種同源物)存在於同一物種中,即稱之為共生同源物(paralogs)。而若兩種同源物係來自不同物種,即稱為正同源物(orthologs)。 追蹤演化的過程首先要找出合適的同源蛋白質家族,再利用它們重建演化路徑。
2025年6月23日 星期一
綜合結果比較分析,三合一微生物肥料中的芽孢桿菌與胺基酸具有加乘作用,可同時提升草莓鮮重與糖酸比品質。 番茄試驗結果顯示,每小區採收 10 株之加總平均鮮果重量,同樣以 A 處理:三合一微生物肥料
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