大肠杆菌抗药性质粒pFD11温度敏感突变型的分离

温度敏感突变型一般可用于研究DNA复制的控制机制,而质粒温度敏感突变型更可用于测定质粒的拷贝数。我们已报道过从人的粪水中分离到带有抗药性质粒pFD11的大肠杆菌,为了研究pFD11质粒的拷贝数,进行了抗药性质粒pFD11的温度敏感突变型的分离工作。大肠杆菌K12W1485 hisyvl(F~-)(pFD11)的培养物经离心收集菌体,然后悬于pH6.0的磷酸缓冲液中,用NTG200微克/毫升37℃处理30分钟,用0.05M硫     

大肠杆菌pFD7质粒DNA的分离纯化及分子特性的研究

我们研究了PFD7质粒DNA的抗变能力及其纯化方法。经试验,pFD7质粒DNA在100℃处理2—4分钟可保持85％以上的转化活性,处理10分钟转化活性降到50％以下,处理20分钟仅剩10％左右,而在pH12.5处理3—5分钟,转化活性没有下降。 经琼脂糖凝胶电泳鉴定,经上述热或碱处理后pFD7质粒DNA电泳带不变,而染色体DNA在100℃处理2分钟或pH12.5处理3—5分钟即发生变性并显著降解,原电泳带消失。从pFD7质粒DNA分别对热和碱的稳定性可推知它主要以CC-DNA形态存在。     

大肠杆菌抗药性质粒pFD3和pFD11的研究

从人的粪水中分离到大肠杆菌A2和B5,经药物敏感度测定,大肠杆菌A2抗链霉素,四环素、氯霉素、氨苄青霉素和磺胺药;大肠杆菌B5抗链霉素、四环素、磺胺药。通过接触转移实验证明,这些抗性决定因子分别位于质粒pFD3和pFD11上。     

大肠杆菌的一个转座子Tn2981的特性

在复旦大学校园分离到1株带有抗药性质粒pFD13(Sm~RSu~RCm~RTc~RHg~R)的大肠杆菌B7,并在pFD13上发现1个转座子,它带有链霉素(Sm~R)、汞盐(Hg~R)、磺胺嘧啶(Su~R)抗性基因,定名为Tn2981。Tn2981可以从质粒pFD13转座到质粒R144drd3上,也能从质粒转座到大肠杆菌的染色体上。这种转座作用不依赖于宿主细胞reeA的基因产物。经电子显微镜测量质粒pBR322::Tn2981及质粒pBR322的长度,换算后得到Tn2981分子量是12.48×10~6道尔顿,并经限制性内切酶酶切说明它含有6个EeoRI切点。     

用凝胶电泳纯化具有生物学活性的质粒DNA

采用一般柱电泳装置,在琼脂糖凝胶上将质粒ColEl、pBR322、pSC101、pCRI的DNA与染色体DNA及小分子核酸杂质分开,切出含有质粒的凝胶薄片,电洗脱回收质粒DNA,产物可被限制酶Eco RI酶解;将pBR 322、PSC 101、pCRI DNA转化大肠杆菌C_(600),每微克DNA可产生10~4个转化子;从pSC 101、pCRI转化子细胞中再抽提出相应质粒,它们同样具有亲本质粒的遗传特性和分子特性。     

大肠杆菌抗药性质粒pFD3的链霉素抗性表达

Cohen等‘31研究大肠杆菌抗药性质粒R6 （此质粒携带卡那霉素、新霉素、氯霉素、四环 素、链霉素抗性）,发现在用卡那霉素抗性、新 霉素抗性或氯霉素抗性作为选择性标记进行转 化时,极少数转化子失掉链霉素抗性。本文报 道大肠杆菌抗药性质粒pFD 3（此质粒携带四 环素、链霉素、氯霉素、氨苇青霉素、磺胺抗性） 在经结合转移或转化途径传递给大肠杆菌C'₆₀₀ 时,所得的转移子、转化子中四环素、氯霉素、氨 苇青霉素及磺胺抗性都能正确表达,而链霉素 抗性则不能完全表达。     

枯草杆菌和大肠杆菌融合转移双复制功能杂种质粒pTZ22的研究

在大肠杆菌C600(pTZ22)(Km~rTc~rAp~r)和枯草杆菌Ki-2-132(Sm~rIle~-Thr~-Val~-)(简称A系统)以及在枯草杆菌Ki-2-132(pTZ22)(Km~r)和大肠杆菌C600(简称B系统)菌株之间,通过细胞融合,从两个方向转移pTZ22。A系统获得一批抗Km Sm融合子,B系统获得一批抗Km Ap和Tc的融合子,融合频率为10~(-4)—10~(-6)。融合子的抗性是稳定的,并且革兰氏染色、产酶和产孢匦与不带质粒的亲本相同。DNA的电泳图证明,除了不带质粒的亲本无质粒带外,其它菌株都有质粒带,A系的电泳相同,B系的则不同,原因尚不清楚。用融合子的质粒DNA转化ki-2-132和C600都获得了转化体,其转化频率因实验条件不同而有差异。以上结果表明,大肠杜菌和枯草杄菌细胞之间能够相互融合,通过融合能从A、B两个方向转移质粒pTZ22,枯草杆菌的蛋白酶不阻碍细胞融合和质粒转移。     

依纽小单孢菌接合转移体系的构建

以依纽小单孢菌HP变种基因组DNA为模板,扩增位于西索米星3′,4′-双脱羟基酶基因sisI上下游序列的两端同源交换臂,在两臂之间添加抗性筛选标记ermE基因,并在该基因上游加入组成型强启动子ermE*,以强化筛选标记.将该外源DNA序列插入到质粒pKC1139,构建重组质粒pFD57.转化大肠杆菌ET12567后,经接合转移导入依纽小单孢菌中,经抗性筛选得到两株阳性菌株,命名为HP-I-1和HP-I-2.经PCR验证和测序,结果表明,重组质粒已整合到染色体DNA上.依纽小单孢菌接合转移体系的构建达到了预期目的,并实现了对该体系的优化.     

紫云英根瘤菌基因文库的构建及含完整结瘤基因的重组质粒pRaZ15的分离

以紫云英根瘤菌菌株7653R为材料,制备总DNA,经EcoRⅠ限制酶部分酶解,通过10—50％蔗糖梯度离心,分离到20一30 kb的DNA片段。利用能在革兰氏阴性菌中转移和复制的广谱寄主载体——pLAFRl质粒,构建了紫云英根瘤菌基因文库。通过与苜蓿根瘤菌102l菌株中8．7kb的共同结瘤基因(作探针DNA)杂交,从基因文库中分离到紫云英根瘤菌共同结瘤基因片段。以紫云英根瘤菌不结瘤突变株7653R+1(7653R消除共生质粒)为受体、构建的7653R基因文库(E．Coli C600)为供体,通过协助转移质粒pRK2013(LE392)进行三亲交配,在含四环素的根瘤菌台成培养基(sM)上选择接合转移子。将得到的所有接台转移子混合在一起接种植物,通过植物结瘤试验,分离到含紫云英根瘤菌结瘤基因的重组质粒pRaz15。将该质粒用EcoRⅠ完全酶切,得到25kb左右的外源DNA片段,该片段携带完整的结瘤基因簇。     

β-溶血性链球菌的苏氨酸基因在大肠杆菌中的无性繁殖和表达

用限制性内切酶BamHI分别酶解β-溶血性链球菌染色体DNA和pBR322质粒DNA,经T4DNA连接酶连接后转化到受体菌大肠杆菌C600,采用插入钝化法筛选含β-溶血性链球菌DNA片段的Ap~rTc~s无性繁殖系,然后利用受体细胞从营养缺陷型转变为原养型的遗传学功能互补选择方法筛选到含苏氨酸基因的57-5号菌。对57-5号菌进行营养标记和抗药性标记测定,证实它带有苏氨酸基因。通过琼脂糖凝胶电泳分析和电子显微镜观察进一步证实57-5号菌所含的杂种质粒pFD201 DNA是由β-溶血性链球菌DNA和pBR322 DNA重组而成。     

转座子Tn233(CH)分子量的测定

转座子Tn233(CH)带有str sul抗性基因,最早是在痢疾杆菌的抗药质粒DR233(Tc~r Cm~r Sm~r Su~r)中发现的。现在通过菌株间的配对,将插入了Tn233(CH)转座子的质粒R144drd3::Tn233(CH)转移到E·coli C600/pBR322(Ap~r、Tc~r)细胞中,组成两种质粒共存的菌株。从此菌株中提取出质粒DNA,用转化方法使它转移到E.coli C600菌株,再从所得到的转化子中用复印方法筛选出Tn233(CH)转座到pBR322质粒的转化子E.coli C600/pBR322::Tn233(CH),然后提出此质粒DNA,经限制性内切酶BamHⅠ、EcoRⅠ、PstⅠ、HindⅢ与PvuⅡ等酶切后,在琼脂糖凝胶平板与聚丙烯酰胺凝胶柱上进行电泳分析,分别以BamHⅠ与EcoRⅠ双重酶解的λDNA、HindⅢ酶解的T5DNA、HaeⅢ酶解的M13 DNA与HaeⅢ酶解的pBR322 DNA作为泳动的标记,计算出质粒酶解片段的分子量,用此方法算出各片段分子量的总和为15.93×10~6道尔顿,此即为所求的pBR322::Tn233(CH)分子量,将此值减去pBR322的分子置2.87×10~6道尔顿,得到Tn233(CH)的分子量为13.06×10~6道尔顿。电泳结果还表明在Tn233(CH)DNA分子上,BamHⅠ、EcoRⅠ、PstⅠ、HindⅢ与PvuⅡ分别有5、9、1、6、2个切点数。     

细菌抗药质粒中抗性基因的易位作用

我们从临床分离的二株大肠杆菌与二株痢疾杆菌中,分别分离出带有抗药质粒ER275、ER396(所带的抗性基因为:Tc~r、Cm~r、Sm~r、Ap~r、Su~r),与DR233、DR416(所带的抗性基因为:rc~r、Cm~r、Sm~r、Su~r)。把这些抗药菌株(为了实验方便,将DR233与DR416转移到大肠杆菌C_(600)~(Rif)~r)与大肠杆菌J5-3/R144drd3(Km~r)配对,使R144drd3质粒进入上述菌株,组成二种质粒共存的菌株。在此菌株的细胞中,ER275与ER396质粒中的Ap抗     

变铅青链霉菌内源线性质粒接合转移必需功能区的鉴定

通常细菌间环型质粒在接合转移过程中,单链质粒DNA在质粒内部“oriT”接合转移起始位点发生缺刻.随后,打开的单链质粒DNA通过细胞膜的Ⅳ型分泌系统转移到受体菌中.但是,链霉菌中的接合型线型质粒带有游离3′端,5′端与末端蛋白结合,因而不能以细胞-细胞间方式转移单链缺刻DNA.报道了变铅青链霉菌线型质粒SLP2衍生的环型质粒,与SLP2一样可以高频高效接合转移,并鉴定了接合转移功能区.质粒有效的接合转移功能区包含6个共转录的基因,分别编码一个Tra样的DNA转移酶、胞壁水解酶、2个膜蛋白(可以与ATP结合蛋白相互作用)和一个功能未知的蛋白质.从SalⅠR-/M-向SalⅠR/M宿主转移的质粒频率下降表明,线型和环型的质粒都是以双链的形式转移的.上述研究结果表明SLP2衍生的线型质粒和环型质粒以相似的与细胞膜/胞壁功能相关的机理进行接合转移.     

根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)的 Ti 质粒(二)

转移 DNA—T—DNAChilton 等人利用同位素标记的 Ti 质粒做探针,发现加入高浓度烟草肿瘤的 DNA 后 Ti质粒 DNA 的复性速度有加快的趋势,表明肿瘤 DNA 中有 Ti 质粒的顺序,但该顺序不多,而且没有检测到完整的 Ti 质粒。以后这些作者将章鱼肉碱型的 Ti 质粒 B6—806用内切酶Smal 分解成19个片段,分别用同位素标记做成探针,然后与肿瘤进行分子杂交,结果有二段 Ti 质粒的 DNA(3b 和10c)能和肿瘤 DNA杂交,这是二个相邻近的片段,称为 T-DNA(图4)。Ti 质粒中与肿瘤 DNA 同源的 DNA     

金色链霉菌J13基因敲除体系的构建

目的:建立金色链霉菌基因敲除体系,敲除金色链霉菌J13中的ctcF基因,研究工程菌的代谢变化.方法:采用基因置换和框内缺失技术,对ctcF基因进行敲除.结果:利用接合转移的方法,将质粒pFD109导入到金色链霉菌J13中,经抗性筛选及PCR验证获得ctcF基因置换菌株金色链霉菌A1 - 20;将质粒pFD111经接合转移导入到A1 -20中,获得ctcF基因框内缺失菌株金色链霉菌K2-46;以上工程菌的发酵组分经HPLC分析,发现金霉素发酵单位显著降低.结论:获得的接合子发生双交换的概率可达18％以上,建立及验证了金色链霉菌基因敲除体系的实用性和可操作性,并初步推测ctcF为金霉素生物合成中的调控基因.     

黑暗链霉菌DNA转移系统的建立

研究了黑暗链霉菌的基因转移系统,探索了通过PEG介导的原生质体转化、接合转移向黑暗链霉菌中转入外源DNA的可能性。多次尝试用质粒pIJ702转化黑暗链霉菌9904原生质体均未成功。对原生质体进行“热处理”后转化、利用单链DNA转化等都不能将质粒导入黑暗链霉菌中,表明黑暗链霉菌对外源DNA有很强的限制修饰作用。利用接合转移将具有oriT的大肠杆菌链霉菌穿梭质粒pHZ132转入大肠杆菌ET12567(pUZ8002)中,获得供体菌ET12567(pUZ8002,pHZ132)。将供体菌与预萌发的黑暗链霉菌9904的孢子进行接合转移,成功地将pHZ132转入黑暗链霉菌9904中。质粒pHZ132经黑暗链霉菌自身修饰后也可转入黑暗链霉菌9904菌株的原生质体中,转化率约为103/μg DNA(pHZ132)。     

实验6 核酸的印迹法杂交

一、印迹法转移核酸 1.瑟慎印迹转移(Southern Blot) (1)按实验要求用某一限制性内切酶消化DNA样品。一般情况下,每微克DNA用3—10单位酶(质粒,噬菌体DNA等每微克3个单位酶,哺乳类DNA每微克8—10单位),37℃下保温5小时或过夜即可完全消化。     

质粒R144drd3对于大肠杆菌DNA复制发动突变型dnaP18的非整合抑制

通过接合转移,把F1、F11、P、W、X、Ⅰ型的14种质粒分别引入大肠杆菌复制发动突变型dnaP 18,发现只有Ⅰ型质粒R144对于dnaP18具有抑制作用,消阻遏质粒R144 drd3的抑制能力高于质粒R144约一万倍而达到完全的抑制。以下事实说明R144 drd3并不通过整合到dnaP18细菌的染色体上而带来对于dnaP18的抑制:(1)dnaP18(R144drd3)细菌的染色体标记的转移频率在10~(-7)以下,而其质粒标记Km~R的转移频率约10~(-1);(2)这些菌株的DNA抽提物的电泳图谱和电子显微镜照相都说明质粒DNA的存在。 用带有质粒R144 drd3的E.coli作为供体,用E.coli dnaP18菌株作为受体,通过噬菌体P1转导得到的两种Km~R转导子中一种能在42℃形成菌落,而另一种则不能;将转座子Tn10转座到R144drd3上以后,同样使受体成为能在42℃形成菌落或不能形成菌落两类。这些结果表明,质粒R144drd3上存在着与dnaP18抑制有关的特定区域或基因。     

特异性标记EIAV感染性克隆的构建及鉴定

用FLAG^TM或6His对EIAV疫苗株全基因感染性克隆pFD3的S2分子进行分子标记,以建立EIAV疫苗株与野毒株感染鉴别诊断的方法。标记产物pFD3-FLAG和pFD3-HISADD转染驴胎皮细胞(FDD)后收获衍生病毒并用逆转录酶活性检测和PCR方法确定其感染性。在FDD细胞上盲传至第五代后收获细胞培养上清再感染驴单核巨噬细胞(DL),盲传三代后pFD3-FLAGRT酶活性显示弱阳性,未见明显的细胞病变;pFD3-HISADD为强阳性,且细胞病变效应明显,在电镜下可见明显的病毒颗粒。与父本克隆pFD3相比,在细胞水平上二者复制特性有明显的不同。证明在DL细胞上S2基因的完整性是病毒复制很重要的因素。     

大豆启动功能片段的克隆及在转化甘草中启动β-葡糖苷酸酶基因的表达

将大豆DNA的HindⅢ和BamHⅠ酶切片段连接到pBⅠ101载体缺启动子的GUS基因上游,构建了含有不同DNA片段的重组质粒,转化大肠杆菌C600,获得了具Km抗性的转化子。通过三亲交配将上述重组质粒转移至发根农杆菌R1000(PRiA4b)中,用注射法,将各含重组质粒的发根农杆菌菌液感染甘草外植体,在含cb的无激素MS培养基上诱发毛状根并再生成植株。转化甘草具Km抗性,有甘露碱和农杆碱存在。经组织化学法检测,在转化株C2和C13的毛根、茎、叶中有靛蓝色沉淀物产生。证明大豆启动功能片段在转化甘草中启动了GUS基因表达。重组质粒的酶切分析证明C2和C13大豆DNA插入片段均约为0.8kb。DNA分子杂交也证明C2、C13 DNA与大豆DNA和转化株DNA有同源性。