金黄色葡萄球菌一氧化氮合酶基因(nos)缺失突变株的构建

目的：构建金黄色葡萄球菌一氧化氮合酶基因（nos）缺失突变株。方法从金黄色葡萄球菌RN6390的基因组DNA中扩增了nos基因的上、下游片段;以大肠杆菌和金黄色葡萄球菌穿梭质粒pMAD（含有温度敏感性的复制起点,红霉素抗性基因（erm）和B．半乳糖苷酶基因（bgaB）为筛选标记）为骨架,构建基于nos基因位点的同源重组载体pMADAnos,该载体经金黄色葡萄球菌RN4220修饰后再转入金黄色葡萄球菌RN6390。经过在30℃和42℃交替培养,通过抗生素抗性和β-半乳糖苷酶活性筛选nos基因缺失突变株。结果筛选得到的突变菌株,经基因组PCR、定量PCR及序列分析表明,金黄色葡萄球菌RN6390基因组中的nos基因被成功地敲除。结论利用同源重组的方法构建了金黄色葡萄球菌RN6390nos缺失突变株,为金黄色葡萄球菌nos基因功能的研究奠定了基础,     

表皮葡萄球菌vraSR-srrAB突变株的构建及生物学表型

【背景】形成生物被膜是表皮葡萄球菌的主要致病方式,双组分系统(two-component regulatory system, TCS) VraSR和SrrAB与细菌的生长、生物被膜形成等多种生物学表型密切相关。敲除表皮葡萄球菌SE1457 vraSR后细胞壁变薄,生物被膜形成量降低,而敲除srrAB后生长进入稳定期的时间延长,生物被膜形成量也降低,且TCS-VraSR和SrrAB均通过ica途径调控表皮葡萄球菌生物被膜的形成。ica操作子是表皮葡萄球菌生物被膜形成的重要调节元件,由icaADBC这4个开放阅读框(openreadingframe,ORF)和1个转录方向相反的icaR组成,IcaR是icaADBC的抑制子。【目的】探索TCS-VraSR和SrrAB协同调控表皮葡萄球菌生长及生物被膜形成中的作用,为防控表皮葡萄球菌引起的持续性感染奠定基础。【方法】构建pKOR1-ΔvraSR重组质粒,经大肠杆菌DC10B修饰后转入ΔsrrAB,通过同源重组在ΔsrrAB突变株的基础上进一步敲除vraSR基因,疑似ΔvraSR-srrAB突变株经PCR、RT-PCR和测序验证。检测Δvra...     

金黄色葡萄球菌核酸酶基因缺失突变株RN4220△nuc1的构建

金黄色葡萄球菌存在两个核酸酶编码基因,一个是葡萄球菌核酸酶(Staphylococcal nuclease,SNase),命名为nuc1,另一个是耐热核酸酶(Thermonuclease,TNase),命名为nuc2,nuc2是一个新的候选基因,以往认为金黄色葡萄球菌中的核酸酶只源于一个编码基因nuc1,为了进一步研究nuc2基因的功能,首先要将金黄色葡萄球菌nuc1基因缺失.研究目的就是通过构建同源重组质粒pBT2莫玭uc1,将其电转入金黄色葡萄球菌菌株RN4220中,获得nuc1基因缺失突变株.经过了7轮培养和筛选,同源重组几率为2%(7/345),筛选出的nuc1突变株用PCR方法和RT-PCR进行了验证,从而获得了nuc1基因缺失突变株RN4220△nuc1.     

金黄色葡萄球菌核酸酶基因缺失突变株RN4220Δnuc1的构建

金黄色葡萄球菌存在两个核酸酶编码基因,一个是葡萄球菌核酸酶（Staphylococcal nuclease,SNase）,命名为nuc1,另一个是耐热核酸酶（Thermonuclease,TNase）,命名为nuc2,nuc2是一个新的候选基因,以往认为金黄色葡萄球菌中的核酸酶只源于一个编码基因nuc1,为了进一步研究nuc2基因的功能,首先要将金黄色葡萄球菌nuc1基因缺失。本研究目的就是通过构建同源重组质粒pBT2Δnuc1,将其电转入金黄色葡萄球菌菌株RN4220中,获得nuc1基因缺失突变株。经过了七轮培养和筛选,同源重组几率为2%（7/345）,筛选出的nuc1突变株用PCR方法和RT-PCR进行了验证,从而获得了nuc1基因缺失突变株RN4220Δnuc1。     

Pseudomonas plecoglossicida NyZ12基因无痕敲除方法的建立

旨在建立一种适合环己胺降解菌NyZ12基因无痕敲除的可靠方法。通过overlapping PCR技术将目的基因上下游同源臂融合并克隆到自杀载体pEX18km上,将重组质粒转化到大肠杆菌S17pir中,再通过接合转移到假单胞菌NyZ12菌株内,经pEX18km质粒上sacB基因的反向筛选得到突变株并通过PCR方法和测序鉴定。结果显示,成功构建了假单胞菌NyZ12菌株orf4637的基因突变株(NyZ12Δ4637)。通过自杀载体同源重组可以成功获得敲除的无痕突变株,且突变株基因组上没有任何抗性筛选标记残留,为环己胺降解菌NyZ12基因功能研究提供了可靠的基因敲除技术。     

表皮葡萄球菌PhoU同源物(SERP0316)的抗体制备及免疫鉴定

表皮葡萄球菌可在植入性医疗材料表面形成生物膜,对多种抗生素耐受,而持留菌的形成是导致细菌生物膜耐药的原因之一。研究发现,大肠埃希菌中PhoU可影响持留菌的形成,与细菌对多种抗生素及压力条件的耐受相关,但表皮葡萄球菌中PhoU的功能仍不清楚。生物信息学分析显示,在表皮葡萄球菌中存在2个phoU同源基因,其中serp0956位于pst操纵子中,命名为phoU1;另一个编码功能未知蛋白的phoU基因同源物(serp0316)命名为phoU2。前期研究显示,敲除phoU1并不影响表皮葡萄球菌生长、生物膜形成等生物学特性,为此本研究对PhoU2进行了初步探讨。利用实时荧光定量反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测phoU2基因在表皮葡萄球菌SE1457不同生长时期的转录水平,发现其在细菌生长不同时间点持续表达,其中对数期(6h)表达量相对较高。为进一步研究表皮葡萄球菌中PhoU2的表达情况,对PhoU2蛋白进行原核表达和纯化,并用纯化的重组PhoU2蛋白免疫小鼠制备PhoU2多克隆抗体。在此基础上,利用蛋白免疫印迹法检测PhoU2在SE1457菌株不同生长时间点的表达水平,结果显示PhoU2在细菌生长对数期和平台期均有表达。另外,在不同的表皮葡萄球菌临床分离株中均检测到PhoU2蛋白表达,表明PhoU2具有一定的保守性。以上研究提示,PhoU2可能作为PhoU的功能同源物发挥一定的作用,为进一步研究表皮葡萄球菌PhoU2的生物学功能及其在生物膜和持留菌形成中的作用奠定了基础。     

嗜麦芽寡养单胞菌D2株smp基因缺失株的构建及鉴定

为深入研究smp基因的功能,需构建嗜麦芽寡养单胞菌D2株smp基因缺失株。首先,PCR扩增D2株smp基因上游、下游片段作为上下游同源臂,同时扩增获得氯霉素抗性(cat)基因,采用SOE-PCR方法将各片段连接,然后双酶切后克隆入自杀质粒pEX18Tc,构建获得重组自杀质粒pEX18Tc-Δsmp/cat,并转化入大肠埃希菌SM10λpir。通过接合将重组自杀质粒转入嗜麦芽寡养单胞菌D2野生株,经同源重组以cat基因替换野生株的smp基因,链霉素和氯霉素双抗培养基筛选接合子,15%蔗糖选择培养基筛选smp基因缺失株。PCR、酶切和测序验证重组自杀质粒pEX18Tc-Δsmp/cat构建正确,缺失株的分泌蛋白经12%SDS-PAGE证实嗜麦芽寡养单胞菌D2株smp基因缺失株失去表达SMP蛋白的能力。结果显示成功获得smp基因缺失的嗜麦芽寡养单胞菌D2株,为进一步研究其功能和胞外分泌途径奠定基础。     

副溶血性弧菌基因敲除方法的建立及应用

目的摸索出一套副溶血性弧菌基因敲除的可靠方案,副溶血性弧菌致病相关基因的敲除对深入研究其致病机制有重要意义。方法通过融合PCR技术将目的基因上下游同源臂融合并克隆到自杀载体pDS132上,将重组质粒转化大肠杆菌S17λpir中,再接合转移到副溶血性弧菌菌株内,经pDS132质粒上sacB基因的反向筛选得到突变株。结果成功构建了副溶血性弧菌RIMD2210633菌株ΔopaR,ΔtoxR和ΔaphA三个基因突变株。结论通过自杀载体同源重组成功获得精确敲除的无痕突变株更有利于基因功能的研究,使后续副溶血性弧菌突变株与野生株的对比研究成为可能。     

利用λRed重组系统敲除伤寒沙门氏菌rfaH基因

目的：利用λRed重组系统敲除伤寒沙门氏菌的rfaH基因。方法：以伤寒沙门氏菌（Salmonella typhi Ty2,S.ty2）基因组为模板扩增得到的同源臂,与两端带有FRT位点的卡那霉素抗性基因片段共同构建同源重组载体;以重组载体为模板扩增打靶片段,将其转化S.ty2;在抗生素压力和λRed重组系统帮助下,打靶片段和菌体基因组发生同源重组,通过卡那抗性筛选得到带有抗性标记的重组菌;转入重组酶表达质粒pCP20以去除抗性标记,得到保留单一FRT位点的突变菌株;通过PCR鉴定重组菌,并经透射电子显微镜分析表型。结果：在S.ty2中敲除了rfaH基因,经PCR扩增和序列测定正确;初步的表型分析表明突变体的鞭毛合成显著减少。结论：获得了S.ty2突变株,为将沙门氏菌进一步减毒成为疫苗表达载体奠定了基础。     

pUC19K质粒的构建及其在布鲁氏菌突变株构建中的应用

突变株的构建是细菌基因功能研究的前提。本研究构建了一个可用于布鲁氏菌突变株构建的自杀质粒。在pUC19质粒的多克隆位点插入卡那霉素抗性基因,在该基因两侧添加多个酶切位点,构建成为pUC19K。利用该质粒,我们构建了布鲁氏菌外膜蛋白Omp25基因的突变株。结果表明,利用该自杀质粒,通过一轮筛选即可得到目标基因被抗性基因替换的突变株。pUC19K质粒的构建及成功应用,为布鲁氏菌突变株的构建提供了一个快速有效的手段,也为布鲁氏菌的基因功能研究奠定了基础。