丝状真菌米曲霉外源基因表达系统的构建

以米曲霉Aspergillus oryzae RIB40的基因组DNA为模板,PCR扩增得到启动子、终止子、筛选标记基因等表达元件,依次连接到载体pUC119上,构建了米曲霉的重组表达载体pNMA. 将米赫根毛霉脂肪酶基因(RML)连接于pNMA的启动子下,得到表达载体pNMA-RML,通过ApaI酶切线性化转化米曲霉宿主菌A.oryzae niaD300,得到整合型的阳性转化子A.oryzae ONL1. 其培养7天的培养液上清在以三丁酸甘油酯为底物的平板上形成清晰的水解透明圈,碱滴定法酶活测定表明培养液酶活可达2.5 U/mL,培养液上清的SDS-PAGE图谱在32.5 kDa处有RML的特征条带. 以上结果表明RML已经在米曲霉中成功表达,同时证明所构建的米曲霉外源基因表达系统是有效的.     

小球藻表达β胡萝卜素酮化酶基因提高虾青素的量

文章以G418抗性基因(NPTⅡ)作为选择标记基因,建立以PBI121为表达载体,农杆菌为介导的小球藻(Chlorella zofingiensis)遗传转化体系。确定了G418质量浓度为0.8 mg/L和羧苄青霉素质量浓度为500 mg/L的小球藻筛选体系,GFP为报告基因,从DNA和RNA水平上鉴定转化子阳性,通过激光共聚焦检测到了GFP的表达,从而建立了农杆菌转化体系。为提高小球藻的虾青素表达量,文章克隆八氢番茄红素脱氢酶基因信号肽PDSSP为信号肽以及克隆β-胡萝卜素酮化酶基因Crto,用overlap聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)技术构建PDSSP-Crto融合基因,并将融合基因克隆至表达载体PBI121∶35S∶PDSSP-Crto,利用上述农杆菌介导小球藻遗传转换方法转化小球藻。结果表明,转化子小球藻虾青素的质量比为0.564 mg/g,野生型为0.345 mg/g,比野生型高63.5%,有效地提高了小球藻虾青素的表达量。     

农杆菌介导的美洲商陆抗病毒蛋白基因对非洲菊遗传转化研究

以非洲菊叶柄基部的愈伤组织为材料,通过农杆菌介导法,建立高效稳定的遗传转化体系.结果表明,OD600值为0.3的菌液浓度,侵染时间8 min,36 h的共培养,延迟筛选2 d有利于获得较高的转化效率.通过农杆菌介导,持续筛选和PCR检测,美洲商陆蛋白(PAP)基因成功转入非洲菊幼苗.     

绿色木霉EG Ⅲ基因的克隆及其在工业酿酒酵母中的整合表达

通过RT-PCR从绿色木霉AS3.3711中克隆得到EG Ⅲ基因,序列分析显示该基因编码序列全长为1 257 bp,编码418个aa,且自身带有21个aa的信号肽序列,与里氏木霉eg3的同源性为99.6%.将该基因连入酿酒酵母多拷贝整合型表达载体pScIKP中获得重组质粒,线性化后电转化酿酒酵母工业菌株AS2.489,通过SDS-PAGE蛋白电泳、刚果红染色和酶活测定对转化子进行了分析.结果表明:转化子有明显的重组EG Ⅲ表达带,能够产生CMC水解圈,说明eg3基因已在酿酒酵母中获得了正确的分泌表达,表达EG Ⅲ的重组菌产酶高峰出现时间为60 h,最高酶活接近120 U/mL,重组酶EG Ⅲ的最适温度为60 ℃,最适pH为6.0,转化子的遗传稳定性达到99.17%,实现了绿色木霉eg3基因在工业酿酒酵母中的稳定高效表达.     

农杆菌介导IPT和etr1-1双基因转化番茄

建立了番茄子叶高频再生体系，优化了农杆菌介导的外源基因转化番茄的条件，将IPt和etrl-1双基因导入番茄中，以除草剂PPT作为筛选标记，得到3株转化再生植株．通过PCR，RT-PCR检测证明etrl-1和IPT基因已整合到转基因番茄植株的基因组中，并在转录水平有一定表达．     

lys1-d缺陷型标记介导毕赤酵母超高拷贝质粒整合

传统构建毕赤酵母质粒多拷贝菌株的方法不仅操作复杂、成本高,而且难以获得理想中的高拷贝菌株.近来,一种利用leu2-d缺陷型标记直接筛选毕赤酵母多拷贝克隆的方法显示出很大的便利.本研究发现,使用一个lys1-d缺陷型标记能更加高效地介导毕赤酵母超高拷贝质粒整合.首先构建一个携带lys1-d和EGFP(enhanced green fluorescent protein)报告基因的整合载体,然后将载体转化至敲除了内源lys1基因的毕赤酵母中,最后分别检测了转化子内EGFP含量和质粒拷贝数.结果显示,所有转化子整合的质粒拷贝数均处于19～168之间;并且转化子内质粒拷贝数越高,其胞内表达的EGFP产量也越高.这一系统为构建毕赤酵母超高拷贝质粒整合菌株增添了有效的工具.     

一株高产丝氨酸羟甲基转移酶基因工程菌的构建及发酵产酶条件优化

以E.coli AB90054基因组中DNA为模板,采用PCR方法扩增得到glyA基因,将该基因克隆到表达载体pET28a(+)中,转化表达菌株BL21(DE3)后筛选阳性重组子,并对筛选所得高表达基因工程菌G16进行培养条件和表达条件的优化。结果表明,当培养条件为38℃、pH为7.0、转速为150r/min时,基因工程菌的生长速度和菌液浓度最佳;当表达条件的诱导温度为30℃、诱导剂浓度为0.5mmol/L、诱导时间为5h时,基因工程菌诱导目的蛋白表达效果最好。通过SDS-PAGE分析和酶活测定后发现,在优化条件下基因工程菌G16发酵产丝氨酸羟甲基转移酶能力占菌体总蛋白的60%左右,且蛋白活性正常。     

超顺磁氧化铁标记对干细胞转铁蛋白受体基因和蛋白表达的影响

目的:探讨超顺磁氧化铁(SPIO)标记对大鼠脂肪干细胞(ADSCs)内转铁蛋白受体(TfR)基因和蛋白表达的影响,及SPIO标记与TfR表达的剂量-效应关系.方法:从3周龄雄性SD大鼠脂肪组织中提取干细胞,用多聚赖胺酸(PLL)介导SPIO(质量浓度分别为12.5～、25～、50～、75～、100～μg/mL,PLL/SPIO为1:0.03)标记大鼠ADSCs 12 h后,用普鲁士蓝染色、台盼蓝及噻唑蓝法(MTr)试验检测SPIO标记率、细胞活力及增殖力,并用逆转录聚合酶链反应( RT - PCR)、Western blot技术检测各质量浓度SPIO标记细胞内TfR表达情况.结果:PLL介导SPIO可以简单、高效地标记大鼠ADSCs.当SPIO终质量浓度为25～100 μg/mL时,SPIO标记率达到近100％;各质量浓度SPIO标记可抑制细胞增殖,但对细胞活力没有明显影响.SPIO标记大鼠ADSCs内TfR表达水平下调,其中rfR mRNA表达量以标记后24h时最低,TfR蛋白表达量以标记后7d时最低.随着SPIO标记质量浓度的增加,TfR表达水平越低,持续时间越长,但当SPIO标记质量浓度达25μg/mL及以上时,TfR mRNA表达维持在一定的水平.结论:PLL介导SPIO可以简单、高效的标记大鼠ADSCs.PLL介导SPIO标记可引起大鼠ADSCs内TfR表达水平暂时性降低以减少对细胞外铁的摄取,且随着SPIO标记质量浓度的增加,TfR表达水平越低,低水平表达持续时间越长.     

PEI介导pCEP4/EGFP瞬时转染293-F细胞条件优化

为构建真核表达载体pCEP4/EGFP,PEI介导瞬时转染293-F细胞,观察转染效率,优化转染条件.通过NotI和Hind III酶切位点将增强型绿色荧光蛋白基因(EGFP)插入真核表达载体p CEP4中,并转化Trans5α感受态细胞,氨苄青霉素筛选培养,挑取阳性克隆扩增后提取质粒,酶切鉴定正确后,PEI介导转染293-F细胞,流式细胞仪检测转染效率.实验结果表明,成功构建了真核表达载体pCEP4/EGFP,当N/P(PEI/DNA)为25,悬浮培养模式下转染293-F细胞,48 h转染效率为77.57%,重组载体p CEP4瞬时转染293-F细胞,可获得理想转染效果.     

利用根癌农杆菌介导的转化方法改良木霉菌

根癌农杆菌介导的转化系统在丝状真菌的研究中具有重要的意义。通过农杆菌介导，成功实现了丝状真菌绿色木霉菌(Trichoderma viride)遗传转化，转化率约为30～80个转化子／10^5个孢子。PCR检测和几丁质酶分析表明含有编码几丁质酶外源基因(Cli 113)的T-DNA已整合进木霉菌基因组中，而且转化子都能够稳定遗传。农杆菌介导的遗传转化方法具有转化率高、操作简便、遗传稳定等优点，在丝状真菌的遗传转化中具有重要的意义。     

杜邦嗜热菌脂肪酶在黑曲霉中的异源表达

该文将杜邦嗜热菌脂肪酶TDL2在黑曲霉系统中异源表达,并考察TDL2自带信号肽和pCAMBIA质粒信号肽对脂肪酶TDL2表达的影响.利用PCR和无缝克隆技术,将脂肪酶TDL2的编码序列与质粒pCAMBIA0380线性片段拼接,分别构建利用β-葡萄糖苷酶bgl2的信号肽的重组质粒pCAMBIA-TDL2-1和利用TDL2信号肽序列的重组质粒pCAMBIA-TDL2-2.用根瘤农杆菌介导转化宿主细胞A. niger CICC 2213构建组成型黑曲霉工程菌A. niger/pCAMBIA-TDL2-1和A. niger/pCAMBIA-TDL2-2,在发酵120 h后其发酵单位分别达到18.5 U·mL^-1和38.3 U·mL^-1,实现了脂肪酶TDL2在黑曲霉中的异源表达.SDS-PAGE分析和活力测定结果表明:利用脂肪酶TDL2信号肽的工程菌A. niger/pCAMBIA-TDL2-2比利用bgl2信号肽的工程菌A. niger/pCAMBIA-TDL2-1的表达量更大、发酵单位更高.     

根癌农杆菌介导的丝状真菌简青霉遗传转化的研究

利用根癌农杆菌LBA4404介导,建立了丝状真菌简青霉(Penicillium simpli-cissimum)H5的遗传转化系统.潮霉素抗性筛选、PCR和Southern blot分子鉴定等结果表明:筛选获得的转化子能够稳定遗传,外源的T-DNA以单拷贝随机整合到简青霉的基因组中.实验初步研究了农杆菌浓度、乙酰丁香酮浓度和共培养时间等因素对转化效率的影响,经过优化后转化体系的效率可达50个转化子/105个孢子.农杆菌介导的遗传转化方法在简青霉上的运用,将为研究该菌的基因工程改造提供强有力的工具.     

根癌农杆菌介导的异角状拟盘多毛孢菌转化系统研究

以携带潮霉素B磷酸转移酶抗性基因(hph)的pBHt1作为转化载体,根癌农杆菌AGL-1作为转化介体,实施转化异角状拟盘多毛孢菌。研究发现,异角状拟盘多毛孢菌的最优转化体系为:异角状拟盘多毛孢菌分生孢子悬浮液浓度为1×106个/mL,根癌农杆菌OD600为0.3,共培养时间48 h,共培养温度为25℃,诱导培养基中乙酰丁香酮(AS)浓度为200μmol/L,选择培养基添加250μg/mL潮霉素B、250μg/mL头孢噻肟钠。1×106个异角状拟盘多毛孢菌分生孢子可以产生200～300个转化子,随机挑选10个转化子进行PCR检测,均能扩增出预期条带,且在不含潮霉素B的PDA培养基平板上转化子连续培养5代后,hph基因仍能稳定遗传,这表明T-DNA已经插入到异角状拟盘多毛孢菌的基因组中。此次建立的异角状拟盘多毛孢菌的转化体系可为该病菌的功能基因研究和寄主与病原菌的互作研究提供有效的工具。     

Agrobacterium tumefaciens-mediated Transformation of CryⅠA(b) gene to Trichoderma harzianum

In this study, Cry ⅠA(b) gene was successfully transferred into the biocontrol fungus Trichoderma harzianum with an efficiency of 60-180 transformants per 10^6 spores by using Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation. Putative transformants were analyzed to test the presence of Cry ⅠA(b) gene by Southern blot. Most transformants contained a single T-DNA copy. RT-PCR analysis showed that the Cry ⅠA(b) gene was transcribed. Antifungal activities and insecticidal activities of the transformants were examined. There was no obvious difference in antifungal activities between the transformants and their wild strains. The modified mortalities of the transformants T1 and T2 were 69.57% and 91.30%, respectively. The tranformation system mediated by A. tumefaciens proved to be a powerful tool for the filamentous fungi transformation and functional genomic study with its high transformation frequency, simplicity of T-DNA integration, and genetic stability of transformants.     

T-DNA transfer and integration as a tool for insertional mutagenesis in the taxol-producing fungus

Agrobacterium tumefaciens-mediated DNA transformation method was applied to transform Nodulisporium sylviforme fusant HDF-68, a taxol-producing fungus. We constructed a binary vector pBI121-43 carrying a hygromycin-resistant gene cassette between the right and left borders of T-DNA. Optimal co-cultivation of N.sylviforme with A.tumefaciens containing pBI121-43 led to 110～130 hygromycin-resistant transformants per million conidia. Putative transformants were found to be mitotically stable. The molecular analysis of transformants demonstrated the random integration of single copy of the T-DNA into the host genome. This transformation system serves as a basic tool for insertional mutagenesis in N.sylviforme fusant HDF-68, and the development of such system lays a solid foundation for constructing high-yied gene engineering strain and clarifying taxol biosynthesis pathway in this fungus.     

Biochemical characterization of the protein encoded by rice osRACD gene

A recombinant plasmid pET-racd was first constructed by cloning osRACD,the development-regulating gene that controls photoperiod fertility transformation in the photoperiod sensitive genic male sterile rice Nongken 58S,into a prokaryote expression vector pET28a(+).It was then transformed into E.Coli BL-21.Cutting with thrombin of the fusion protein extracted from transformants and PAGE separation yielded pure osRACD protein,which was further concentrated using ultrafiltration and renatured using glutathione oxidation/reduction refolding system for later functional study.As demonstrated by in vitro functional assay,the osRACD protein expressed in E.Coli B-21 shows remarkable activity in binding GTP specifically and hydrolyzing it.     

玻璃粉创伤棉花茎尖分生组织遗传转化的研究

评估玻璃粉创伤棉胚茎尖分生组织的转化效率及初步建立其遗传转化体系。高速涡旋的玻璃粉创伤棉胚茎尖分生组织,利用农杆菌介导法将报告基因gusA导入棉花,GUS组织化学染色后观察棉胚转化情况,探讨不同转化条件对转化的影响。结果表明：0。2g玻璃粉创伤棉胚,茎尖分生组织的较多细胞被转化,成活12株幼苗,较适宜。涡旋90S转化条件下获得2株GUS阳性苗,涡旋时间越长茎尖分生组织创伤程度越严重,能提高转化效率,但成苗量降低。此外．转化效率受菌液浓度及菌种的影响,OD600为0．8的农杆菌LBA4404菌液侵染棉胚,较多细胞能表达gusA的活性且表达水平较高,而被农杆菌GV3101侵染后的棉胚染色效果较差。