红色糖多孢菌红霉素抗性基因的克隆与鉴定

将红色糖多孢菌（Saccharopolyspora erythraea）的染色体DNA用PsTi酶切后与载体PUWL201连接，转化变沿青链霉菌（S.lividans)TK23的原生质体。采用双重抗性筛选得到了9个转化子。分别抽提其中的质粒并再次转化原生质体，在含红霉素的平板上各筛选约200个转化子，其中3个在抗性板上生长良好，分别命名为PLP42、PLP1b和PLP44。对其中的PLP42酶切分析表明，其含有约3.0Kb的红色糖多孢菌（Saccharopolyspora erythraea）染色体DNA片段，它的载体部分发生了缺失。以PUC18为载体，将PLP42的1.7kb-KpnI片断克隆、测序、经与Genebank的ermE基因顺序比较，证实巳克隆了Saccharopolyspora erythraea的抗性基因。     

紫苏霉素抗性基因srm1的克隆及其特性研究

从伊纽小单孢菌（Micromonosporain inyoensis）扩增到包含紫苏霉素抗性基因srm1的DNA序列LY102（847bp）,并将其克隆到pUC19／18载体上．srm1基因是依靠它自身的启动子激活（ATG上游19bp序列）,在E．coli DH5α中表达,并不受lac启动子的控制．其开放性阅读框长819bp,编码含273AA的多肽链预测的Srm1蛋白序列与Gmd3（来自玫瑰小单孢菌）、GrmA（来自绛红色小单孢菌）和Sgm（来自兹昂小单孢菌）的同源性依次为92％,89％和85％．srm1,grmA,grmB和sgm4个抗性基因具有相同的核糖体结合位点GGAGG,但是它们的核糖体结合位点与翻译起始密码子之间的序列互不相同．基因srm1以自阻遏方式在翻译水平上进行调节。     

基于转座子策略提高链霉菌中landomycin E产量的研究

【目的】对影响放线菌链霉菌Streptomyces globisporus产landomycin E(laE)的代谢网络进行研究,以提高次生代谢物的产量。【方法】通过构建含强启动子和抗性标记的转座子Tn7为基础的转座子,整合至S.globisporus的染色体产生突变库,筛选高产量的突变株并对其代谢网络进行研究分析。【结果】利用构建好的Tn7-转座子连续转化链霉菌S.globisporus,经过数轮的突变和筛选,得到6株产量有较大改变的突变株,对整合位点的亚克隆和测序结果表明,该位点整合导致编码类似细菌的某些调节因子如TetR和GntR家族的蛋白的基因失活。【结论】所构建的经过修饰的微型Tn7-转座子不仅带有抗性标记且有启动子,可插入链霉菌染色体产生突变,进而提高次生代谢物laE的产量,同时也证明,转座子基载体可应用于非模式菌链霉菌。     

林可链霉菌噬菌体φSL60启动子的克隆与鉴定

以启动子探针质粒ｐＩＪ４８６为载体,变铅青链霉菌（Ｓ．ｌｉｖｉｄａｎｓ）ＴＫ２３作受体,克隆了林可链霉菌噬菌体ＳＬ６０ＤＮＡ上的启动子活性片段。以ｐＵＣ１８为载体构建ＳＬ６０ＤＮＡ之ＫｐｎＩ片段的基因文库,从中筛选出两个片段,分别克隆于ｐＩＪ４８６中获得ｐＵＩＳ２９和ｐＵＩＳ１９８,在ＭＭ培养基上,两者的转化子对卡那霉素的抗性均仅为１０ｍｇ／Ｌ。噬菌体ＳＬ６０ＤＮＡ的ＢｇｌＩ片段直接克隆入ｐＩＪ４８６的ＢａｍＨＩ位点,获得重组质粒ｐＭＭＳ１,其转化子的卡那霉素抗性在ＭＭ培养基上可达２５０ｍｇ／Ｌ。分析表明ｐＭＭＳ１上的插入片段约为９２０ｂｐ,含有一个ＳｓｔＩ位点,四个ＭｂｏＩ位点。该片段用ＭｂｏＩ部分酶解缩小到６００ｂｐ,亚克隆入ｐＩＪ４８６中得到重组质粒ｐＭＳＢ１４,其转化子对卡那酶素的抗性水平提高到３００ｍｇ／Ｌ。ＳＤＳ－聚丙烯酰胺凝胶电泳显示,ｐＭＳＢ１４中的ｎｅｏ基因可以表达出氨基糖苷磷酸转移酶（ＡＰＨＩ蛋白）。这些结果表明ｐＭＳＢ１４中的插入片段可能具有较强的启动子活性。     

不同荧光蛋白基因标记利迪链霉菌

 利迪链霉菌（Streptomyces lydicus）A01 是一株分离自北京郊区对植物病原真菌具有广谱抑制作用的放线菌,在植物真菌病害防治中具有良好的应用前景。为了检测红霉素启动子在利迪链霉菌A01 中的活性,为后期对菌株A01 进行遗传改造提供技术支持,同时对生防菌A01 进行遗传标记以研究和阐明其在生态环境中的生物学行为规律,本实验采用两亲本接合的方法,将增强绿色荧光蛋白（EGFP）和红色荧光蛋白（RFP）基因片段克隆到携带红霉素启动子（ermE^*）的链霉菌表达载体pIB139 中,成功构建了以egfp 和rfp 为报告基因的重组载体pIB139-EGFP 和pIB139-RFP,并转化利迪链霉菌A01,突变株在荧光显微镜下观察到较强的绿色荧光和红色荧光,同时PCR 鉴定结果正确。这表明重组载体pIB139-EGFP 和pIB139-RFP 成功转入菌株A01,并且ermE^*启动子成功启动egfp 和rfp 基因表达。     

用Ti质粒的双元载体法将抗性基因转入西红柿体细胞

采用Ｔｉ质粒的双元载体法对西红柿（Ｌｙｃｏｐｅｒｓｉｃｏｎｅｓｃｕｌｅｎｔｕｍ）的叶片外植体进行遗传转化，经选择培养基的筛选，从抗性愈伤组织细胞中诱导出具有卡那霉素抗性的幼苗．分子杂交证实，卡那霉素抗性基因通过根瘤农杆菌（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）的介导，整合到细胞核基因组中，转化子具有较高的新霉素磷酸转移酶活性，说明抗性基因在受体细胞得到表达．     

大熊猫核糖体蛋白S15A亚基基因（rps15A）的克隆及序列分析

根据已报道的部分物种的核糖体蛋白S15A亚基基因(rps15A)的相关信息设计引物, 运用RTPCR和TouchdownPCR技术, 分别克隆了大熊猫核糖体蛋白S15A亚基的cDNA和结构基因序列, 并进行测序及分析. 结果表明: 大熊猫核糖体蛋白S15A亚基基因的表达序列全长为460 bp,开放阅读框(ORF)为393 bp, 编码130个氨基酸, 结构基因序列全长为6091 bp, 含有4个外显子和3个内含子. RPS15A蛋白的相对分子质量为14.84 kD, pI为10.62. 拓扑预测显示含有5个类型的功能位点, 即: 1个依赖cAMP和cGMP的蛋白激酶磷酸化位点, 2个蛋白激酶C磷酸化位点, 1个乙酰化位点, 1个N 糖基化位点及1个核糖体蛋白S8 signature位点. 进一步对RPS15A蛋白的结构分析及其与部分脊椎动物和果蝇RPS15A蛋白的同源性分析, 发现该基因的表达序列及其编码的氨基酸序列具有很高的相似性, 这表明真核生物核糖体蛋白亚基S15A在进化中具有较高的保守性.     

马铃薯低温启动子CIP的克隆及其功能鉴定

合适的启动子有利于基因的高效表达．本研究从鄂马铃薯-3中克隆了低温诱导的启动子（CIP）,并调控转化酶抑制子基因转化马铃薯植株,以抑制马铃薯块茎发生的“低温糖化”．实验结果表明,克隆的CIP与报道的低温诱导的启动子序列同源性达98．9％,含有启动子的典型结构．构建CIP与转化酶抑制子（St-VIF）基因的载体成功转化马铃薯并获得转基因株系．转基因株系收获块茎在4℃和20℃贮藏lm,Nothern杂交显示St-VIF基因在4℃大量表达,检测转化酶活性表明,与对照比较液泡转化酶活性大大降低,说明通过低温诱导CIP调控St-VIF基因的表达能够抑制转化酶的活性,从而降低还原糖的积累．     

大熊猫核糖体蛋白S12亚基基因(rpS12)的cDNA克隆及序列分析

根据已报道的部分哺乳动物核糖体蛋白S12亚基基因(rpS12)的相关信息设计引物,运用RT-PCR技术,从大熊猫的肌肉组织总RNA中成功克隆了核糖体蛋白S12亚基基因的表达序列,对其进行了克隆、测序及分析.结果表明:大熊猫核糖体蛋白S12亚基基因的表达序列全长为422bp,开放阅读框(ORF)为399bp,编码132个氨基酸的蛋白质,该蛋白的相对分子质量为1.45×104,PI为6.81,含有1个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点,3个N-豆蔻酰化位点和一个核糖体蛋白S12 signature位点.该基因的表达序列及其编码的氨基酸序列与已报道的部分哺乳动物有很高的相似性.     

莱茵衣藻外源基因整合特征分析及蛋白表达

将衣藻表达载体pSP108转化莱茵衣藻细胞壁缺陷型藻株CC-400,通过接头PCR获得并分析阳性转化子中ble基因的侧翼序列发现:外源基因的插入位点呈现随机性,并且有些转化子中衣藻基因组和质粒序列发生断裂和重排.通过间接ELISA分析外源蛋白表达量,并结合外源基因整合状态时发现:在ble基因启动子核心区域缺失的阳性转化子中,ble可以利用自身基因启动子进行蛋白表达,但表达量相比使用质粒载体PSP108上RBCS2启动子的表达量要低;在部分启动子完整的阳性转化子中蛋白表达量低下,可能与衣藻基因组大片段的缺失相关.     

An unusually large multifunctional polypeptide in the erythromycin-producing polyketide synthase of Saccharopolyspora erythraea

Erythromycin A, a clinically important polyketide antibiotic, is produced by the Gram-positive bacterium Saccharopolyspora erythraea. In an arrangement that seems to be generally true of antibiotic biosynthetic genes in Streptomyces and related bacteria like S. erythraea, the ery genes encoding the biosynthetic pathway to erythromycin are clustered around the gene (ermE) that confers self-resistance on S. erythraea. The aglycone core of erythromycin A is derived from one propionyl-CoA and six methylmalonyl-CoA units, which are incorporated head-to-tail into the growing polyketide chain, in a process similar to that of fatty-acid biosynthesis, to generate a macrolide intermediate, 6-deoxyerythronolide B. 6-Deoxyerythronolide B is converted into erythromycin A through the action of specific hydroxylases, glycosyltransferases and a methyltransferase. We report here the analysis of about 10 kilobases of DNA from S. erythraea, cloned by chromosome 'walking' outwards from the erythromycin-resistance determinant ermE, and previously shown to be essential for erythromycin biosynthesis. Partial sequencing of this region indicates that it encodes the synthase. Our results confirm this, and reveal a novel organization of the erythromycin-producing polyketide synthase, which provides further insight into the mechanism of chain assembly.     

糖多孢红霉菌酮还原酶域在羰基还原中的应用

为研究糖多孢红霉菌聚酮合成酶模块1的酮还原酶域,催化羰基还原的底物特异性和立体选择性,PCR扩增了该酶域的编码基因(eryKR1),并将其克隆到表达载体pET-28a,得到重组质粒pET-eryKR1,转化到Escherichia coli BL21(DE3)后,获得了重组菌株E.coli BL21(pET-eryKR1).将E.coli BL21(pET-eryKR1)和异源表达枯草芽孢杆菌葡萄糖脱氢酶基因的重组大肠杆菌E.coli BL21(pET-gdh1)进行双重组菌耦合,对4-氯乙酰乙酸乙酯、苯乙酮、2-辛酮和环己酮4种底物进行转化还原,利用气相色谱分析转化液,结果显示E.coli BL21(pET-eryKR1)对环己酮的还原效果较好,产物环己醇的得率最高可达93.24%,而对其他3种底物几乎没有还原能力.利用E.coli BL21(pET-eryKR1)2催化2-甲基环己酮不对称还原,产物主要为顺式-2-甲基环己醇,产率可达41.87%,产物的对映体过量值为74.81%.     

钼对红霉素生物合成的影响

在利用糖多孢红色链霉菌HB发酵生产红霉素的过程中,于48 h向发酵液中加入钼酸钠,通过对代谢途径关键调控酶活力的测定以及运用高效液相色谱法对发酵液中相关有机酸含量的测定,结论显示:当发酵液中钼酸钠的加入量为0.056 g/100 mL时,部分代谢流向有利于红霉素生物合成的方向迁移,在一定程度上提高了红霉素的生产速率和产量.     

糖多孢红霉菌保藏过程中生理生化变化的研究

对糖多孢红霉菌菌种保藏过程中一些生理生化变化规律进行研究.采用氮蓝四唑还原法、愈创木酚法、紫外吸收法、硫代巴比妥酸(TBA)比色法和双组分分光光度计法,分别测定超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性及丙二醛(MDA)与可溶性糖的含量.结果表明:在糖多孢红霉菌保藏过程中,SOD、POD、CAT酶活性与可溶性糖的含量随着菌种保藏时间的延长呈现先上升后下降,MDA随着时间的延长先下降再上升趋势.上述3种酶活性与MDA和可溶性糖含量的变化呈现出一定的规律,可以用SOD和MDA作为判断该菌种是否老化的一种生理生化指标.     

Co2+对红霉素生物合成过程的影响

研究了红霉素生物合成过程中糖代谢相关的关键酶:己糖激酶、6-磷酸葡萄糖脱氢酶、磷酸果糖激酶和异柠檬酸脱氢酶,以及合成红霉内酯环前体甲基丙二酰CoA相关的酶:甲基丙二酰CoA异构酶和甲基丙二酰CoA羧基转移酶的时序变化,并测定了过程中有机酸的含量变化。实验表明:Co2 能大幅提高红霉素效价。这可能与Co2 能明显提高甲基丙二酰CoA异构酶与甲基丙二酰CoA羧基转移酶的比活,并在一定程度上促进糖代谢有关。     

获得四环素抗性的温敏同源重组载体质粒pRNT15的构建

 苏云金芽孢杆菌工程菌株TnX对蚊幼虫具有高毒力,但红霉素抗性基因的存在限制了其商品化。根据转座子Tn917载体的基因序列,利用重叠延伸PCR法克隆同源重组序列到pRN5101上得到pRN15,根据pBU4载体上的四环素抗性基因序列,对pRN15进行改造,使其失去红霉素抗性,获得四环素抗性,载体命名为pRNT15。重组载体四环素抗性的获得,使之扩大了使用范围,也为工程菌株染色体中红霉素抗性基因的敲除奠定了基础。     

突变野油菜黄单胞菌α-淀粉酶基因在酿酒酵母中的整合表达

用定向进化的一种新方法,对野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris pv.campestris)的α-淀粉酶基因(XAMY)进行PCR体外诱变后获得了一个编码的酶活性提高的突变基因,将其克隆到由rDNA序列介导的酵母整合型表达载体pHBM368上,得到重组质粒pHBM368XA.将pHBM368XA转化酿酒酵母S.cerevisiae INVScⅠ,获得了整合型分泌表达α-淀粉酶的酵母重组菌株XA01.对选择的3个工程菌α-淀粉酶表达的稳定性进行了检测,结果表明在完全培养基中连续培养80代,淀粉酶的酶活性仍然保持稳定.在淀粉酶自身信号肽引导下,胞外分泌效率可达50%.     

含CpG motifs的乙肝表面抗原载体的构建及表达

构建了编码乙肝表面抗原中蛋白的卡那霉素抗性真核表达质粒pVAX-CpGS2S，其中通过PCR克隆了若干CpG motifs到质粒载体中。经酶切鉴定和测序正确后将重组质粒体外转染COS7细胞，ELISA法检测上清液中的HBsAg呈阳性，说明重组质粒pVAX-CpGS2S在体外能够有效表达HBsAg，为探讨CpG motifs克隆入DNA疫苗载体后对体内免疫反应的影响打下基础。     

成都地区健康犬及其畜主鼻腔金黄色葡萄球菌和中间型葡萄球菌的分离及耐药性研究

为了解成都地区健康犬及其主人金黄色葡萄球菌和中间型葡萄球菌的携带率及耐药情况,对收集的鼻腔棉拭子样本308份(犬源和人源各154份)进行相关细菌分离、纯化及鉴定.对获得菌株进行药物敏感性和mec A基因检测.结果表明:犬源和人源金黄色葡萄球菌分离率分别为5.19%(8/154)和13.64%(21/154),犬源和人源中间型葡萄球菌分离率分别为9.74%(15/154)和2.60%(4/154);金黄色葡萄球菌和中间型葡萄球菌中mec A检出率分别达20.71%和68.42%;29株金黄色葡萄球菌对磺胺二甲嘧啶耐药最严重(耐药率R达93.10%),对青霉素G和复方新诺明耐药较严重(R分别为72.41%和58.62%),对其余药物呈不同水平耐药性(耐药率范围6.90%~27.59%);19株中间型葡萄球菌对磺胺二甲嘧啶、青霉素G耐药非常严重(R分别达100.00%和94.74%),对红霉素及复方新诺明耐药较严重(R分别为78.95%和73.68%),对其余药物呈不同水平耐药性(R范围5.26%~63.16%),26.32%中间型葡萄球菌对苯唑西林耐药.不同来源菌株表现出较严重多重耐药性,尤其是耐苯唑西林中间型葡萄球菌呈100.00%多重耐药性.以上结果说明,健康犬和人类鼻腔内可携带金黄色葡萄球菌和中间型葡萄球菌,这些菌株已呈较严重耐药性,在这些菌株中mec A基因普遍存在,应加强对这两种细菌流行情况及其耐药性检测.