纳豆激酶基因在E.coli HB101中的初步表达研究

利用PCR技术以纳豆杆菌染色体DNA为模板扩增纳豆激酶基因,将该基因克隆到温度诱导型表达形体pVB220上,转化E．coliHB101,获得转豆激酶基因重组菌。在确定了其最佳培养时间与诱导时间后,SDS－PAGE分析结果表明基因表达产物为分泌型,蛋白表达量占菌体蛋白的12％左右,液体发酵后纳豆激酶产量可达120U／ml菌液,对重组菌中重组质粒的稳定性进行研究,结果表明该质粒在宿主菌中具有良好的分离稳定性,而结构稳定性较差。     

新型高密度发酵基因工程菌G830

运用PCR方法,从磷酸乙酰转移酶（Pta）－乙酸激酶（Ack)代谢途径缺失菌株E.coliPA1染色体上,扩增出天氨酸激酶－1-高丝氨酸脱氢酶－I（thrA）和高丝氨酸激酶（thrB）基因部分序列,构建了整合型重组质粒pVHb-Kan;应用染色体－质粒同源重组的方法,将透明颤菌血红蛋白（Vitreoscila haemoglobin,VHb)基因整合到大杆菌PA1染色体上的thr操纵子,构建了新型整合工程菌G830。在高密度发酵条件下,G830的细胞呼吸强度、能量代谢、最高菌密度和细胞干重,均明显优于对照菌株PA1和BL21;重组蛋白脯氨酰内肽酶在G830和PA1中获得稳定高表达;重组菌生长状况及发酵指标均与空宿主菌基本一致且表达质粒能维持较好的稳定性。整合型vhb的表达及乙酸代谢途径（Pta-Ack）的缺陷,改善了宿主在贫氧条件下的生长,且促进了重组蛋白的表达。该工程菌具有良好的氧耐受力,且乙酸积累得到大幅度降低,可作为适于高密度发酵的基因工程菌。     

牙龈卟啉菌基因文库的建立

目的 通过构建牙龈卟啉菌47A－1的基因文库,为进一步深入研究牙龈卟菌的基因结构鉴定基础。方法 选择Sau3AI对牙龈卟啉菌47A－1染色体DNA作酶切,获得的DNA片段与BamBI酶解的质粒pUC18作体外连续并转化大肠杆菌JM109,在含有IPTG、X-gal和氨苄青霉素的LB琼脂平板上,用蓝、白筛选出选出含重组质粒的大肠杆菌扩增并分析。结果 得到的重组质粒经酶切、电泳分析,证实包含牙龈卟啉菌47A－1的插入片段。结论 牙龈卟啉菌47A－1的基因文库构建成功。     

酿酒酵母超氧物歧化酶(SOD)基因的克隆和表达

通过PCR扩增技术从酿酒酵母中得到了Cu,zn—SOD的结构基因,此基因被亚克隆到大肠杆菌质粒载体pT7—7．得到重组质粒pT7－7：SOD。利用EcoRI和Pstl酶切pT7-7::SOD质粒．经琼脂糖凝腔电泳,DEAE-滤膜回收Cu。zn—SOD结构基因片段,将其亚克隆到M13中．并转化大肠杆菌,得到了重组质粒M13-::t SOD,酶切和纯化后的SOD基因,定向克隆到酵母质粒载体pHz－8的smal和EcoRI位点上,构建成重组质粒pHZ－8－l。经转化酵母受体菌ZH-l和DP—l后得到了转化子．来自于ZH—l的转化子在非选择性条件下培养40世代后仍有95％以上细胞保留重组质粒。而来自于DP-1的转化子很不稳定。经蛋白提取、聚丙烯酰胺凝胶电泳和酶活性测定结果表明,来自于zH－1转化子中SOD的表达量约为细胞可溶性蛋白的15％．并具有生物活性。     

纳豆激酶基因在E.coli HB101中的初步表达研究*

利用PCR技术以纳豆杆菌染色体DNA为模板扩增纳豆激酶基因 ,将该基因克隆到温度诱导型表达载体pBV2 2 0上 ,转化_{E .coli}HB1 0 1 ,获得转纳豆激酶基因重组菌。在确定了其最佳培养时间与诱导时间后 ,SDS PAGE分析结果表明基因表达产物为分泌型 ,蛋白表达量占菌体蛋白的12%左右 ,液体发酵后纳豆激酶产量可达 120U/mL菌液。对重组菌中重组质粒的稳定性进行研究 ,结果表明该质粒在宿主菌中具有良好的分离稳定性 ,而结构稳定性较差。     

BenA3基因双元载体的初步构建及转化绿僵菌189的初步研究

用XholⅠ和SalⅠ分别双酶切植物表达载体pCAMB IA1300和含有目的基因的pMD19-T-BenA3,定向连接得到重组质粒pCAMB IA1300-BenA3,将其导入农杆菌AGL-1。经PCR鉴定后,得到可用于绿僵菌转化的农杆菌双元载体。采用的预培养时间、菌液浓度、共培养时间、乙酰丁香酮浓度的条件下,进行农杆菌介导绿僵菌的遗传转化,得到可以稳定性遗传的绿僵菌转化子,随机挑选转化子进行苯菌灵抗性基因的PCR扩增表明,绿僵菌转化子含有了苯菌灵抗性基因。该转化体系的建立,将有利于绿僵菌生防功能基因的克隆和作用机制的研究。     

在DH5α中拼接构建ADAM10全长真核表达载体的基因突变

目的:构建ADAMI0真核表达载体,为进一步研究其生物学功能打基础.方法:将人ADAM10的上下两部分基因片段(分别为全长基因的1 ～910bp和911 ～2 247bp片段),依次与真核表达载体pcDNA3.1相连,以大肠杆菌DH5α或BL21(DB)作为感受态宿主菌用于转化连接产物,拼接成全长的阳性克隆通过PCR、酶切和测序鉴定.结果:ADAM10下段基因与已正确连入上段的pcDNA3.1重组质粒拼接时,若用DH5α为感受态菌,则下半段出现碱基插入增加512bp,测序结果显示为ADAM10基因第1 531 bp～2 042 bp间的序列有紧邻的双份;若用BL21(DE3)为感受态,则无突变.结论:将ADAM10基因与pcDNA3.1真核表达载体依次拼接构建重组质粒时,以DH5α为宿主菌可出现基因序列增加的罕见突变,而以BL21(DE3)为宿主则无突变,由此成功构建ADAM10全长基因与pcDNA3.1的重组质粒.     

炭疽芽孢杆菌保护性抗原在大肠杆菌中的表达及纯化

按照炭疽芽孢杆菌保护性抗原（PA）基因成熟肽编码序列设计引物,从炭疽杆菌pOX1质粒中扩增出PA基因片段,将该片段定向插入到原核表达载体pET-28a中,获得了pET-PA原核表达重组质粒,限制性酶切分析和DNA序列测定均证实该克隆插入片段为PA基因的成熟呔编码序列。将该重组质粒转化大肠杆菌BL21（DE3）,经IPTG诱导,重组蛋白在大肠杆菌表达系统中获得了高效表达;Western印迹分析表明表达产物具有良好的免疫学活性。     

重组质粒在减毒沙门氏菌中的稳定性及其对细菌侵袭力的影响

将含有外源基因的重组真核表达质粒pcDNA3-F和pCI-F转化减毒鼠伤寒门氏菌,探讨质粒类型和插入片段对重组质粒在细菌内的稳定性和细菌侵袭力的影响。结果表明,外源质粒可降低减毒沙门氏菌在体外的增殖能力和侵袭力,也影响细菌在鸡体内的存活力;就质粒类型而言,pCI的影响大于pcDNA3,而以携带外源基因的重组质粒影响较为显著;外源基因插入也影响质粒在宿主菌内的稳定性。提示利用减毒鼠伤寒沙门氏菌为载体传递DNA疫苗研究时,要考虑质粒类型与其在宿主菌内稳定性的关系、携带外源基因重组质粒对载体菌侵袭力和存活力的影响等问题。     

重组原核质粒GST-hTudor-SN-SN（1～4）的构建及表达

目的 将人类Tudor-SN（tudor staphylococcal nuelease）蛋白SN（1～4）基因片段分别定向连入pGEX-4T-1质粒,使Tudor-SN蛋白sN各功能片段与（;＂蛋白在大肠埃希菌BL21细胞内融合表达.方法 以重组质粒pSG5-Tudor-SN-flag为模板,PCR法扩增出目的 基因,利用EcoR Ⅰ和Sal Ⅰ双酶切法将目的 片段连接纠pGEX-4T-1载体卜,再将构建成功的GST-hTudor-SN-SN（1～4）重组质粒转化人大肠埃希菌BL-21内,IPTG诱导表达后再以考马斯亮蓝染色法检测GST融合蛋白的表达.结果 以单/双酶切和基因测序法鉴定构建的重组质粒均无误,考马斯亮监染色法观察到GST融合蛋白的正确表达.结论 重组原核GST.hTudor-SN-SN（1-4）质粒成功构建和表达.     

优化噬热栖热菌的遗传转化体系

[目的]优化噬热栖热菌Thermus thermophilus的转化体系。[方法]将质粒DNA的形态、浓度及转化时间作为变量设计噬热栖热菌T.thermophilus的转化体系,以通过直接双交换同源重组法获取Δpyr E突变体的概率为依据判定转化效率。[结果]在转化时间为2 h,使用3.0μg/m L线性质粒DNA,获取表观Δpyr E的概率为3.44×10^-5;而使用同样浓度的超螺旋质粒DNA,该概率可达1.03×10^-3;说明超螺旋质粒的转化效率高于线状质粒。质粒DNA的使用浓度及转化反应时间对转化效率亦有影响,但并非完全成正相关。使用浓度为15μg/m L超螺旋质粒DNA,在转化时间为3 h时,获取表观Δpyr E的概率达到最大值(1.36×10^-2);超过该阈值,转化效率降低。[结论]在T.thermophilus中,通过优化转化体系将基因无痕敲除突变体获取概率提高到10^-2。     

家蝇幼虫抗菌肽Attacin基因的克隆表达及抑菌生物学活性

目的克隆家蝇幼虫Attacin抗菌肽基因．构建原核融合表达载体,建立Attacin体内抗菌活性检测系统,优化表达和纯化Attacin目的蛋白,并初步研究其抗菌生物学功能。方法以pUC m-T／Attacin重组质粒为模板,设计特异性引物,PCR扩增Attacin编码区序列,分别克隆至原核表达载体pET30a（＋）和pGEX-4T-1。构建原核重组质粒,转化大肠埃希菌,表达重组Attacin蛋白,并在大肠埃希菌中体内检测Attacin的抗菌活性。利用亲和层析柱纯化重组融合蛋白Attacin,SDS-PAGE进行纯度分析,琼脂糖平板抑菌试验鉴定其生物活性。结果pET30a（a＋）／Attacin和pGEX-4T—1／Attacin重组质粒分别转化大肠埃希菌后,以IPTG诱导表达,与未诱导对照相比,含有重组质粒的宿主菌生长受到抑制。从pET30a（＋）／Attacin重组质粒的表达宿主菌中未能获得His-Attacin融合蛋白,而从pGEX-4T—1／Attacin重组质粒转化菌种获得GST-Attacin融合蛋白。SDS-PAGE分析表明Attacin重组蛋白分子量与预期结果一致,琼脂糖平板抑菌试验显示重组Attacin具有抗菌活性。结论Attacin基因在原核系统中成功表达,并且纯化后具有抑菌活性,为下一步研究Attacin的生物学功能及其应用开发奠定了基础。     

pGEX载体表达马立克氏病病毒囊膜糖蛋白gI基因的最佳条件

通过聚合酶链式反应 (PCR) ,扩增出马立克氏病病毒特超强毒 (vv +MDV) 648株囊膜糖蛋白gI基因 ,并将该基因按正确的阅读框 (ORF)克隆到表达性载体质粒pGEX 6P 1中谷胱甘肽转移酶 (GST)基因的下游。重组质粒 (pGEX gI)经氯化钙转化宿主菌BL2 1 ;通过建立重组菌生长时间与OD60 0 值间的关系曲线 ,以及对诱导时间、诱导温度、IPTG浓度等条件的摸索 ,根据聚丙烯酰胺凝胶电泳 (SDS PAGE)判定GST gI融合蛋白的最佳表达条件 ,并经蛋白质印迹试验 (WesternBlotting)对表达产物进行了验证。将表达产物免疫小鼠 ,所得抗血清能与MDV感染的鸡胚成纤维细胞 (CEF)在间接免疫荧光试验 (IFA)中 ,呈较强的细胞膜荧光着色。实验结果表明 :IPTG的最佳浓度为 0 2～ 0 5mmol L ;最适的诱导时期为重组菌生长对数中期 ;温度对表达几乎没有影响。pGEX载体表达的融合蛋白至少保留了天然蛋白的部分抗原性     

鼠伤寒沙门菌spvBC基因编辑株的构建

利用λRed重组系统和pBAD原核表达载体构建鼠伤寒沙门菌spvBC质粒毒力基因修饰菌株,为深入探究沙门菌毒力基因spv的功能和致病机制及宿主抗感染免疫提供工具菌。以pKD4为模板,PCR扩增含spvBC同源臂的卡那霉素抗性基因以构建同源打靶片段,再将其电转入含有质粒pKD46的鼠伤寒沙门菌中进行同源重组,随后将质粒pCP20电转导入阳性转化子,消除卡那霉素抗性基因,PCR鉴定敲除株的构建。PCR扩增含酶切位点的spvBC基因片段,扩增产物与原核表达载体pBAD/gⅢ分别双酶切后连接构建pBAD-spvBC重组质粒,PCR筛选阳性菌落并测序鉴定。将构建成功的pBAD-spvBC重组质粒电转导入spvBC敲除株中,Western blot测定不同浓度L-阿拉伯糖诱导SpvB和SpvC蛋白表达情况。PCR结果表明鼠伤寒沙门菌spvBC基因敲除成功;PCR及测序结果表明pBAD-spvBC重组质粒构建成功,Western blot结果表明13 mmol/L L-阿拉伯糖可诱导SpvB和SpvC蛋白正常表达。λRed重组系统可用于沙门菌质粒上大片段基因的敲除,pBAD原核表达载体可用于沙门菌质粒上大片段基因的回补,丰富了细菌质粒的基因修饰和编辑策略。     

细菌的β-1,4一内切葡聚糖酶基因在酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)中的表达

将大肠杆菌质粒pA2含气单孢菌（Aromonds.sp.212）的β-1,4-内切葡聚糖酶基因直接连干大肠杆菌／酵母菌穿梭载体pVC727组建成重组质粒,质粒PVC含强启动子。首先,通过菌落染色方法和Congo－Red染色方法筛选到大肠杆菌DH5α转化子,然后以重组质粒转化酿酒酵母BJ1991并得到表达。最后,对酶反应的最适pH和适宜温度进行了测定。     

利用同源重组建立地中海拟无枝菌酸菌U32染色体的基因置换/中断系统

地中海拟无枝菌酸菌U32是力复霉素SV的工业产生菌,其遗传操作一直是一个难题。在该菌株DNA高效电转化的基础上,利用同源重组的原理,建立了地中海拟无枝菌酸菌染色体的基因置换/中断系统。通过大肠杆菌重组质粒pDK110构建、转化及两步重组筛选,成功地用α淀粉酶基因（amy）取代了地中海拟无枝菌酸菌U32染色体上的3-氨基-5-羟基苯甲酸合成酶基因（ahbas）。第一步单交换和第二步双交换的频率分别是0.5%～0.7% 和 2%。将质粒pDK110变性后转化可显著提高重组频率,在第二步筛选双交换前对单交换重组子进行电击也能够提高其双交换重组的频率。此外,通过转化构建的两端带同源区段的线性DNA片段及一步重组筛选,我们在地中海拟无枝菌酸菌U32染色体的amrD,rifO基因中间插入了阿普拉霉素抗性基因（apr）,其效率约为30～50转化子/μgDNA。     

化学合成的α—降钙素基因相关基因在大肠杆菌和哺乳…

通过化学法合成α－降钙素基因相关肽的基因,该基因５＇端有ＢａｍＨ Ｉ切点和启始密码,３＇端有ＤａｌＩ切点和终止密码。为了表达这一基因,组建表达载体ｐＸＺ６２．这一表达载体具有Ｔｒｅ启动子,含有Ａｐ＾ｒ和ＸｙＬＥ基因。α－降钙素基因相关肽基因与ｐＸＺ６２边接,构建重组质粒ｐＸＺ１０１;并将该基因与质粒ｐＨβＡＰｒ－３Ｐ－ｎｅｏ连接,构建重组质粒ｐＸＺ２０１．将重组质粒分别转化到大肠矸菌和ＨｅＬａ细胞     

Pseudomonas putida S1海藻糖合成酶表达质粒的构建及诱导条件优化

采用PCR方法从Pseudomonas putida S1中克隆出编码海藻糖合成酶的基因treS,并与质粒pQE30T相连,构建了表达质粒pQE—TS2。将此重组质粒转化宿主菌E．coliM15进行诱导表达。十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶SDS—PAGE电泳结果表明,treS基因在大肠杆菌中获得了高效表达。通过对诱导温度、诱导剂浓度、加诱导剂时间和诱导时间的优化研究,在菌液生长至OD600值为0．6时,加入诱导剂IPTG至终浓度0．01mmol／L,20℃诱导20h,蛋白的表达量达到每克干细胞89mg的蛋白,粗酶液酶活达到19U／mL。     

版纳微型猪近交系TNF-α基因mRNA实时荧光定量PCR检测方法的建立

目的快速、灵敏、可靠的检测与临床多种疾病密切相关的重要基因TNF-α的表达情况,构建TNF-α基因及内参GAPDH基因荧光定量PCR质粒标准品。方法利用版纳微型猪近交系4～6月龄猪建立动物模型,提取皮肤创面总RNA,设计特异引物,进行RT-PCR扩增。纯化目的片段与pMD18-T载体连接,转化宿主菌DH5α,提取重组质粒DNA,并经酶切、PCR和测序鉴定,计算重组质粒原液拷贝数浓度并制备梯度浓度标准品,进行实时荧光定量PCR,生成标准曲线。结果建立的TNF-α基因和GAPDH内参基因mRNA表达实时荧光定量PCR检测方法灵敏度分别可达103和105拷贝,线性范围分别为103～109和105～109拷贝,阈值循环数(Ct)与PCR体系中起始模板量的对数值之间存在的线性关系R2分别为0.993和0.999,扩增效率E分别为111.073%和95.948%。结论成功的构建了版纳微型猪近交系TNF-α基因质粒标准品和标准曲线,并用内参基因GAPDH进行校正,此方法可为探讨TNF-α基因在临床多种疾病中所发挥的分子机理奠定基础。     

3种假单胞菌CaCl2法感受态细胞制备及转化条件

假单胞菌因其生境和代谢类型的多样性,在污染环境修复、生物转化、生物防治等领域具有广阔的应用潜力;外源基因的导入是假单胞菌遗传改造的重要环节,而感受态细胞的制备和转化方法的建立是导入外源基因的重要方法学基础.本研究以从石油污染土壤中分离筛选的假单胞菌属的3个菌株Pseudomonas putida TS11、P.stutzeri DNB、P.mendocina JJ12为对象,通过3因素4水平正交实验设计,研究了不同CaCl2浓度、热激时间及复苏时间对不同假单胞菌感受态细胞制备及转化效率的影响.结果表明:CaCl2浓度是影响假单胞菌转化效率的最主要因素(P＜0.05),且在制备感受态细胞之前用无菌蒸馏水多次洗涤菌体细胞,转化率明显提高.3种假单胞菌的CaCl2转化优化条件分别为:100 mmol·L-1 CaCl2,热激3 min,复苏1.5 h;50 mmol·L-1 CaCl2,热激6 min,复苏1.5 h;75 mmol·L-1 CaCl2,热激4.5 min,复苏0.5h.在上述转化条件下,3种假单胞菌的外源质粒转化效率均达到105个转化子·μg-1DNA水平.