携带大片段BIBAC克隆在不同农杆菌中的遗传稳定性研究

大片段克隆在农杆菌中的稳定性是利用可转化大片段载体进行农杆菌介导遗传转化的关键问题.选用插入片段分子质量分别为150kb和50kb的BIBAC克隆,测定了在3种农杆菌AGL-1,EHA105和LBA4404中的遗传稳定性.从第1、3、5次继代培养的农杆菌中抽提的质粒及酶切结果显示,由于农杆菌背景质粒的干扰,难以判断质粒的降解与否.将农杆菌质粒再转化到大肠杆菌宿主中,发现来自农杆菌AGL-1和EHA105的质粒出现了明显的降解,片段变小,而来自农杆菌LBA4404的质粒没有变化.结果表明,大片段BIBAC质粒在不同农杆菌菌株中的稳定性不同,在农杆菌LBA4404中比较稳定,适合用于遗传转化.     

农杆菌介导的携带egfp基因载体转化寡雄腐霉

【目的】寡雄腐霉(Pythium oligandrum Drechsler)是一种对动、植物和环境无害,兼具杀菌和增产效果的生防真菌。通过研究建立农杆菌介导的寡雄腐霉遗传转化体系。【方法】选用EHA105、AGL-1、LBA4404三种农杆菌菌株对寡雄腐霉进行遗传转化研究,通过对影响遗传转化效果的条件参数试验优化,确立适宜寡雄腐霉遗传转化的农杆菌菌株及转化条件,建立农杆菌介导的寡雄腐霉遗传转化体系。【结果】经研究发现,所选3种农杆菌菌株中EHA105菌株对寡雄腐霉的遗传转化效果最好,其次是AGL-1菌株,LBA4404菌株转化效果不好。EHA105菌株经IM(含300μmol/L AS)诱导培养至OD_(600)=0.6时,与浓度为10~6–10~7个/m L的寡雄腐霉孢子悬浮液以1–10:1的比例混合,在25–26°C以液体振荡的方式避光共培养72 h(pH 5.0,含300μmol/L AS),寡雄腐霉菌体液体振荡恢复培养24 h,涂布抗性选择平板筛选寡雄腐霉转化子,即可得到寡雄腐霉基因工程菌株,其转化率可达到130个转化子/106个孢子。【结论】本研究首次构建了农杆菌介导的寡雄腐霉遗传转化体系,研究结果可为寡雄腐霉的生防机制及分子育种研究提供技术支撑。     

新一代高产甘油重组菌的构建及其初步发酵

产甘油假丝酵母(Candida glycerinogenes WL2002-5)是一株发酵生产甘油的工业化菌株。为进一步提高其产甘油能力,本研究利用前期研究中成功克隆的产甘油假丝酵母中甘油合成关键酶3-磷酸甘油脱氢酶基因CgGPD1,构建根癌农杆菌双元载体pCAM3300-zeocin-CgGPD1后,电击转化根癌农杆菌LBA4404,通过根癌农杆菌介导法(ATMT)转化产甘油假丝酵母,构建了产甘油假丝酵母重组菌。并从中筛选出一株酶活力和产甘油性能较好的产甘油假丝酵母重组菌株C.g-G8。以葡萄糖为底物摇瓶发酵96h后,重组菌C.g-G8的甘油产量比野生型菌株Candida glycerinogene提高18.06%,平均耗糖速率提高12.97%,平均酶活力提高27.55%。本研究成功利用ATMT法转化产甘油假丝酵母构建新一代高产甘油菌株。     

改良ATMT转化技术在深绿木霉基因敲除中的应用

木霉菌是环境中具有重要经济价值的丝状真菌之一。高效率的基因敲除技术是深入研究木霉菌功能的必要手段。研究改进了传统的农杆菌介导的遗传转化技术(ATMT),成功构建深绿木霉T23中碳代谢抑制因子cre1基因敲除突变株。首先查找深绿木霉全基因组序列,比对并扩增cre1基因侧翼序列,以改造后的p1300qh质粒为骨架构建cre1敲除载体p C1300qh:cre1-up∷hyg∷cre1-down,转化到农杆菌AGL-1。通过优化ATMT转化中木霉菌分生孢子浓度,改良培养方式和延长诱导转化时间等参数,获得最佳转化条件:木霉菌分生孢子浓度为8×10~6,筛选培养基改为IM培养基,诱导转化时间延长,成功筛选到可能的转化子10个。最后,经鉴定有1个转化子为cre1敲除转化子,9个为T-DNA随机插入。因此,为深绿木霉菌基因功能研究提供了可借鉴的高效便捷的遗传转化方法。     

根癌农杆菌介导真菌遗传转化的研究及应用

根癌农杆菌介导转化法（Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation,ATMT）具有转化效率高、遗传稳定、适用范围广等诸多优点,已成为真菌遗传转化研究中的强有力手段,在真菌基因资源开发、真菌性疾病研究和外源蛋白表达研究中发挥巨大作用。本文概述了根癌农杆菌转化法在真菌转化中的研究进展、技术优缺点、转化机制、实验方法和应用现状,着重介绍影响其转化效率的因素并对优化方法进行探讨,展望了该技术在真菌基因资源发掘、基因编辑等方面的应用前景,为今后真菌的遗传转化研究提供参考。     

根癌农杆菌介导的木霉遗传转化及应用进展

木霉作为土传植物病原菌的生防真菌,研究其功能基因具有重要的意义。根癌农杆菌介导的遗传转化(ATMT)为木霉功能基因的研究提供了一个强有力的工具。对根癌农杆菌介导木霉遗传转化的机理、特点、方法及其在木霉中的应用进行了综述。     

菰黑粉菌T-DNA突变体库的构建及分析

通过建立适用于菰黑粉菌Ustilago esculenta的农杆菌介导遗传转化(Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation,ATMT)体系,构建菰黑粉菌T-DNA插入突变体库。针对性地筛选双核菌丝形成缺陷型转化子,并对T-DNA插入位点进行分析,为研究菰黑粉菌二态型转换的分子调控机理打下基础。以构建的菰黑粉菌自融合菌株TSP为出发菌株,以含有遗传霉素(G418)抗性基因(neo)的质粒为载体,通过ATMT构建菰黑粉菌T-DNA突变体库,并对诱导剂乙酰丁香酮(AS)浓度、转化的共培养时间、农杆菌浓度和菰黑粉菌芽孢子浓度等建库影响因素进行单因素条件试验,筛选最优条件;对继代培养的转化子基因组中的遗传霉素抗性基因进行PCR检测,验证转化子遗传稳定性;对突变体库中的转化子双核菌丝生长情况进行观察,测定其双核菌丝形成能力;对上述双核菌丝形成缺陷型转化子进行基因组重测序,分析其T-DNA插入位点。当遗传霉素浓度为75 μg/mL时,菰黑粉菌的生长被完全抑制。当AS浓度为100 μg/mL、共培养时间为24 h、孢子浓度为1×10⁵个/mL、农杆菌浓度为OD₆₀₀=0.3时,转化获得转化子的效率最高,为菰黑粉菌ATMT最优转化体系。在突变体库中随机选取7株转化子在YEPS固体平板上继代培养10代,仍然能够通过PCR的方法在基因组中检测到neo基因片段,说明T-DNA成功插入TSP菌株基因组且稳定遗传。针对部分转化子进行双核菌丝生长能力测定,有5株转化子的菌落边缘没有形成菌丝,而TSP菌株的边缘长出了明显的菌丝,说明这5株转化子双核菌丝形成的能力丧失。对上述双核菌丝形成缺陷型转化子中的其中2个(TSP-1、TSP-23)进行基因组重测序,比对结果显示,TSP-1插入位点位于其交配型基因a位点的(GenBank: MK097140.1) mfa2.1基因的外显子区域,TSP-23插入位点位于两个假定蛋白之间。本研究优化了菰黑粉菌ATMT遗传转化体系,构建了菰黑粉菌T-DNA插入突变体库;筛选到双核菌丝生长缺陷型突变体,并通过基因组重测序的手段明确了相关突变体的T-DNA插入位点,为后续菰黑粉菌二型态转换的调控机理研究奠定了一定的基础。     

根癌农杆菌介导真菌遗传转化的研究进展

根癌农杆菌介导的真菌遗传转化是近年来发展的一种新方法 ,与其它方法相比 ,该方法具有操作简便、转化效率高和易得到稳定转化子等特点。目前 ,在根癌农杆菌介导下已实现了多个属种真菌的遗传转化 ,显示出良好的应用前景。综述了根癌农杆菌介导真菌遗传转化的转化机理和T DNA在真菌细胞中的存在方式等方面的研究结果 ,并展望这一方法的应用前景。     

农杆菌介导的获取疏绵状嗜热丝孢菌插入突变体体系的建立

[目的]建立疏绵状嗜热丝孢菌的稳定遗传转化体系并获得插入突变体.[方法]利用农杆菌介导的方法建立疏绵状嗜热丝孢菌的遗传转化体系 ;分别通过Southern杂交、克隆转移DNA(T-DNA)侧翼序列来确定T-DNA在疏绵状嗜热丝孢菌基因组中的拷贝数和插入位点.[结果]成功建立了可靠的疏绵状嗜热丝孢菌的遗传转化体系.共培养过程中使用萌发孢子是成功建立疏绵状嗜热丝孢菌遗传转化体系的必要条件.疏绵状嗜热丝孢菌萌发的孢子与农杆菌在28℃共培养48h时,转化效率最高.乙酰丁香酮(AS)在农杆菌预培养及疏绵状嗜热丝孢菌萌发的孢子与农杆菌的共培养阶段都是必需的,且在共培养阶段当AS浓度为500 μM时转化效率最高.Southern杂交验证表明,79.2％的转化子为T-DNA单拷贝插入,且通过热不对称PCR (TAIL-PCR)分析得出T-DNA在该菌基因组中的插入位点是随机的.通过该转化系统筛选到部分表型突变体.[结论]我们首次报道了利用ATMT技术成功转化嗜热真菌-疏绵状嗜热丝孢菌,证明了该方法是一种简单有效的获得插入突变体的方法,并为该嗜热真菌进行基因定位提供了工具.     

根癌农杆菌介导深绿木霉高产漆酶菌株的构建和筛选

利用根癌农杆菌介导技术(ATMT)转化深绿木霉(Trichoderma atroviride)T23,共获得6个稳定的转化子。利用愈创木酚法对转化子进行筛选,发现3株转化子产漆酶能力显著高于出发菌株T23。在限碳培养基中,转化子TA5的漆酶酶活为25.3U/ml显著高于发菌株。研究发现TA5所产漆酶较适宜酸性条件,当pH为3.5时,漆酶活性最高。在温度为18℃时,漆酶活性最高。