运动发酵单胞菌定点整合质粒的构建

运动发酵单胞菌(Zymomonas mobilis)是目前发现的乙醇发酵能力最强的微生物之一,被认为是进行大规模乙醇生产的潜在菌种,但其可利用的碳源范围窄.对其进行分子生物学基础研究和基因工程改造的工作早在上世纪八、九十年代就开始了,但基于其独特的生物学特性,至今遗传操作手段仍不成熟.以大肠杆菌(E.coli)pBR328为出发质粒,分段插入带Z.mobilis乳酸脱氢酶基因ldh、分别作为左右同源臂、1.5 kb大小的DNA片段,构建了Z.mo-bilis定点整合型质粒pBR328-ldhR-ldhL(6 239 bp),此质粒两同源臂片段即ldhR和ldhL的中间有稀有酶切位点NotI和SfiI,以方便插入待整合片段.经Notl位点插入1 216 bp氯霉素抗性基因cml,将相应质粒pBR328-ldhR-cml-ldhL以环型和线型形式分别电击转化Z.mobilis ZM4菌株,都成功筛选到了ZM4 ldh::cml菌株,证明此定点整合质粒是方便可用的,为对Z.mobilis的定点遗传操作提供了很好的基础.     

运动发酵单胞菌RecET重组系统的构建及应用

为了提高外源基因整合到染色体的效率,在已构建的运动发酵单胞菌-大肠杆菌穿梭载体基础上,构建了RecET表达质粒pSUZM3a-RecET.选取乙醇脱氢酶Ⅰ(adhA)基因作为靶基因,四环素抗性基因(Tcr)作为筛选标记基因,检测RecET重组系统在Z.mobilis中进行基因重组的可行性.将两端带有60bp adhA基因同源臂的四环素抗性基因片段电击转化含有RecET重组系统表达质粒的运动发酵单胞菌ZM4,获得adhA基因缺失突变菌株.对突变菌株adhA基因的PCR产物进行测序发现,adhA基因已被置换为四环素抗性基因.上述结果表明:RecET重组系统在运动发酵单胞菌中具有高效、便捷和可操作性,只需60bp同源臂即可完成同源重组.     

运动发酵单胞菌丙酮酸脱羧酶基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

以总DNA为模板，采用PCR技术克隆得到运动发酵单胞菌(Zymamonas mobilis）丙酮酸脱羧酶(pyru—Vate decarboxylase)基因pdc，将该基因连接到表达裁体pSE380上，得到重组质粒PSE—pdc,将此重组质粒转化到受体菌E．coliDH5α中，挑取重组菌株．经IPTG诱导后，在乙醛指示平板检测到丙酮酸脱羧酶活性．SDS—PAGE电泳结果显示出明显的特异性蛋白质条带：其分子量约为60KD．     

大肠杆菌-枯草杆菌穿梭质粒载体pSUGV4的构建

作者用DNA重组技术,构建了大肠杆菌-枯草杆菌穿梭质粒载体pSUGV4,它是以大肠杆菌(Es-cherichiacoli)质粒载体pUC18为骨架,与来自穿梭质粒表达载体pREP9含有革兰氏阳性菌复制起点(on     

水解淀粉对运动发酵单胞菌酒精发酵的影响

工业水解淀粉用于运动发酵单胞菌的酒精发酵，其结果与１５％和２０％葡萄糖的发酵结果相近似，酒精终浓度可达９％，发酵周期为７０ｈ，发酵过程中，以２４－４８ｈ期间内产酒精速度最快，显示出水解淀粉用以替代葡萄糖进行运动发酵单胞菌酒精发酵的可能性。     

固定化运动发酵单胞菌细胞增殖的研究

本文报道了pH、温度和葡萄糖浓度诸因子对固定在海藻酸钙凝胶球中的运动发酵单胞菌(zymomonas mobilis)细胞增殖的影响。实验结果表明在pH6.0～7.0、温度25℃、葡萄糖浓度为10％的条件下,固定化运动发酵单胞菌增殖速度最快,并于7天内达到最大菌体浓度。     

超声波破碎运动发酵单胞菌方法初探

用国产CPs——1A超声波粉碎机破碎运动发酵单胞菌的菌体细胞,探讨了不同破碎条件对细胞破碎程度的影响。     

穿梭质粒pNBC11的构建及性质研究

质粒 pUB110与 pUC18分别册 EcoRI 酶切,T_4DNA 连接酶进行连接,得到重组质粒 pBC11。琼脂糖凝胶电泳分析,该质粒分子量为4.8×10~6道尔顿。pBC11是一种穿梭质粒,能转化大肠杆菌和枯草杆菌,它对大肠杆菌 C600、JM101的转化率分别为:4×10~5、1.5×10~5转化体/μgDNA.对枯草杆菌 BR151、QB1130的转化率分别为1.5×10~3、2.15×10~3转化体/μgDNA。在基因表达方面,pBC11上的 K_m~r 基因能在大肠杆菌和枯草杆菌中复制和表达,但 pBC11的 Ap~r 基因不能在枯草杆菌中表达。     

带有XylE基因的EB病毒穿梭质粒pFD891的构建

构建了一个以EB病毒为基础、以邻苯二酚氧化酶(XylE)基因为靶基因、以潮霉素B邻酸转移酶为转化细胞的选择标记基因的穿梭质粒。这种质粒既能在细菌中复制,又能在真核细胞中自主复制,并有较高的拷贝数,因而能很容易地从真核细胞中分离出来,并可用来研究基因突变和突变类型的形成机制,建立一种化学物质诱变性的分子检测系统。     

水解淀粉对运动发酵单胞菌酒精发酵的影响

工业水解淀粉用于运动发酵单胞菌的酒精发酵，其结果与１５％和２０％葡萄糖的发酵结果相近似，酒精终浓度可达９％，发酵周期为７０ｈ，发酵过程中，以２４～４８ｈ期间内产酒精速度最快，显示出水解淀粉用以替代葡萄糖进行运动发酵单胞菌酒精发酵的可能性     

固定化Zymomonas mobilis 10225乙醇发酵研究

运动发酵单胞菌(Zymomonas mobilis10225)为乙醇发酵菌种.在葡萄糖浓度为10%(w/V)的发酵培养基中,分别进行游离细胞,固定化细胞的乙醇发酵实验.结果表明,游离细胞乙醇发酵的产率系数为0.42,达到了理论值的82.4%,而固定化细胞乙醇发酵产率系数为0.51,达到了理论产率的100%.固定化技术对于提高运动发酵单胞菌酒精发酵表现有显著作用.     

运动发酵单胞菌快速发酵甘薯淀粉产乙醇的研究

该研究对实验室保存的4株运动发酵单胞菌（Zymomonas mobilis CICC10225, ATCC29191, CICC10232, IFFI10225）在不同葡萄糖浓度的合成发酵培养基及甘薯糖化液发酵培养基中的乙醇发酵能力进行比较,然后以筛选出的乙醇发酵效率最高的Z.mobilis CICC10225 为出发菌株,进行了较深入的以甘薯为原料的乙醇发酵研究,结果显示：Z.mobilis CICC10225具有快速代谢底物生产乙醇的能力,游离细胞乙醇发酵时,最高乙醇浓度达79.8 g/L,     

温度诱导模式对重组大肠杆菌质粒拷贝数的影响

对于大肠杆菌温度表达系统,温度的选择和变化对外源基因的表达至关重要,最直接的因素表现在对质粒拷贝数的影响上。本文通过重组大肠杆菌DH 5α表达载脂蛋白A I-M ilano来分析不同温度诱导模式对质粒拷贝数的影响,确立了二次升温诱导(30°C→42°C→37°C→42°C)有利于菌体质粒拷贝数的增加,从而提高目的蛋白的表达量,结果表明:二次升温诱导比一次升温诱导蛋白表达量增加80%。     

弹性蛋白酶保护因子--Elafin结构基因腺病毒载体穿梭质粒的构建、鉴定及表达

构建能表达弹性蛋白酶保护因子———elafin基因腺病毒表达载体的穿梭质粒,为进一步包装能高效表达结构蛋白的腺病毒载体做准备.以含有elafin基因的真核质粒pEGFP-N1-Elafin为模板,PCR扩增elafin基因,PCR产物以SalⅠ、EcoRⅤ双酶切,定向插入到腺病毒穿梭质粒pAdTrack-CMV中CMV启动子下游SalⅠ与EcoRⅤ位点之间,获得重组腺病毒穿梭质粒pAdTrack-CMV-Elafin,通过SalⅠ及EcoRⅤ双酶切、PCR及插入片段序列测定对该质粒进行鉴定,将pAdTrack-CMV-Elafin转染293细胞,以RT-PCR及Western-Blot检测其在293细胞中的瞬时表达.结果表明:双酶切、PCR及测序鉴定证实,pAdTrack-CMV-Elafin穿梭质粒的插入片段为elafin基因,用pAdTrack-CMV-Elafin穿梭质粒转染293细胞后可见绿色荧光蛋白的表达,RT-PCR和Western-blotting表明其可在293细胞中瞬时表达.     

携带p53和p21基因腺病毒转移载体的构建

构建携带p53和p21基因的重组腺病毒转移载体以研究p53和p21联合基因治疗效果.将p53cDNA克隆到转移载体pCMV5GFP替代gfp,得到pCMVp53,使其受到CMV启动子的调控;同时将p21基因克隆到pCMVp53,得到重组腺病毒转移载体pCMVp53/p21.得到携带p53和p21基因的重组腺病毒转移载体.     

大肠杆菌yigP基因启动子的定位

在已知大肠杆菌yigP基因的最小功能片段为yigP-P4P2基础上,将该片段装载于无外源启动子的载体质粒上,通过功能回补yigP基因缺陷株JDP14,发现其可以代替温敏质粒,保证大肠杆菌正常生长,推断其包含完整转录单元。RT-PCR结果显示该片段内部有转录产物,即yigP-P4P2片段具有转录独立性。将不同长度的yigP-P4P2亚片段克隆到启动子探针质粒pSP-Z上,通过对重组菌进行蓝白斑筛选及β-半乳糖苷酶活性测定,结果显示pP40V3-Z/JM83和pP40V4-Z/JM83可观测到蓝色菌斑,并检测到较弱的β-半乳糖苷酶活性,由此表明大肠杆菌yigP基因启动子位于该片段上游,下游边界位于引物V4区域内。