几丁质酶表达质粒pKChiA和pMChiA的构建及表达*

从质粒pLCHIA中切出含粘质沙雷氏菌 (Serratiamarcescens)几丁质酶基因 (chiA)的 1 8kbHinfI片段 ,将其插入到表达载体pKK223-3强启动子Ptac下游的SmaI位点内 ,构建成几丁质酶表达质粒pKChiA。再用内切酶BamHI从pKChiA质粒中切出 2.1kbPtac ChiA片段 ,并将其重组到质粒pMC71A的单一BamHI位点内 ,构建成另一种几丁质酶表达质粒pMChiA。这两种质粒可在大肠杆菌HB101和JM10     

粘质沙雷氏菌产几丁质酶发酵条件的研究

目的：通过对粘质沙雷氏菌发酵条件的优化,提高其产几丁质酶的能力。方法：以实验室保存菌种粘质沙雷氏菌S418为对象,通过单因素试验和三因素三水平正交试验筛选出了菌株S418产几丁质酶的最佳培养基配方及培养条件。结果：该菌种产酶的最佳发酵条件：0.2%（w/v）胶体几丁质,1%蛋白胨,0.05%KH2PO4,在28℃、pH7.0、接种量6%,培养72h,酶活达到5.49U/mL。结论：优化后菌株S418产几丁质酶的条件。     

粘质沙雷氏菌几丁质酶基因ChiA克隆及生物信息学分析

通过生物信息学技术对Chi A基因序列进行分析预测,了解Chi A的基因结构及蛋白质性质。从自有菌株(粘质沙雷氏菌Serratia mareescens S68)中克隆到几丁质酶基因Chi A,利用相关软件对Chi A基因序列进行分析预测。Chi A基因全长1 714 bp,开放阅读框编码563个氨基酸,推测其编码的蛋白质分子量为60 983.8Da,等电点为6.35,是一种稳定的亲水性蛋白质。预测Chi A可能存在信号肽,切割位点在第23~24位氨基酸之间,1~23位氨基酸为其跨膜结构,其余肽链位于细胞外。Chi A主要存在3种二级结构元件,在二级、三级结构中都有体现。该Chi A是一种水溶性蛋白质,结构稳定且可以分泌到胞外。     

粘质沙雷氏菌XJ-01几丁质酶合成条件的优化

目的:对粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)XJ-01几丁质酶合成条件优化.方法:研究了碳源、氮源、温度、pH等单个因素对该菌几丁质酶合成的影响,并通过正交实验确定了该菌的最适酶合成条件.结果:该茵几丁质酶最优合成条件为:胶体几丁质5g/L、硫酸铵5 g/L、培养温度32℃、最适pH 8.结论:优化了S.marcescens XJ-01几丁质酶的合成条件.     

Serratia sp. PS-2产几丁质酶发酵条件研究

采用平板透明圈法,从海洋红树林根泥筛选得到一株产几丁质酶较强沙雷氏菌株Serratia sp. PS-2.为实现工业化生产几丁质酶,考察了以几丁质为诱导剂,碳源、氮源、NaCl 浓度、培养温度、时间、培养液酸碱度、通气量和搅拌速度等对产酶的影响,得到了优化的发酵条件.5L发酵罐实验表明,该菌株可在发酵72h内达到产酶高峰,最高酶活力可达到0.68 U/mL.     

粘质沙雷氏菌脂肪酶基因的克隆表达和酶学性质的研究

目的:克隆粘质沙雷氏菌脂肪酶基因(lipA)使其在大肠杆菌B121(DE3)中实现高效表达,并对重组酶进行酶学性质研究.方法:以产脂肪酶粘质沙雷氏菌总DNA为模板,PCR扩增脂肪酶基因lipA,构建重组表达载体pET-lipA,并将其导入大肠杆菌进行诱导表达,对表达产物进行SDS-PAGE和酶学性质的测定.结果:经过优化培养条件,脂肪酶活力最高能达到104U/mL.重组脂肪酶的最适反应温度为40～45℃,最适pH为7.0～7.5,在50℃保温1h下仍能保持80%的酶活力,Ca2+、Sr2+、Mn2+和Mg2+对脂肪酶酶活有较强的激活作用,尤其是Ca2+使脂肪酶酶活提高了1倍多,而Ni2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+和Al3+对酶活具有较强的抑制作用,尤其是Zn2+和Al3+使酶活力几乎完全丧失.该酶对一些有机溶剂有较好的耐受性,与50%甲醇混合24h,仍能保持84%的酶活力.结论:该脂肪酶具有较好的热稳定性和甲醇耐受力,作为生产生物柴油的催化剂具有很大的应用价值,为基因工程酶法生产生物柴油打下良好的基础.     

Ri质粒介导的几丁质酶基因转化小麦的研究

采用L₉（3⁴）的正交试验,以带有pMLH7133-Chi质粒的发根农杆菌为介导,对栽培品种春小麦东农7742、龙麦9814和Hite的幼胚愈伤组织进行了遗传转化研究。结果表明：基因型为东农7742、菌液浓度OD₆₀₀=0.8、共培养时间2 d、乙酰丁香酮（As）浓度为100 μm是最佳的试验组合;各影响因素的主次顺序是：基因型＞乙酰丁香酮的浓度＞菌液浓度＞共培养时间。共获得138株Hyg抗性植株,经PCR及PCR-Southern检测初步证明,外源几丁质酶基因已整合到其中5株的基因组中,又对3株阳性植株进行了RT-PCR扩增和几丁质酶活力测定,证明外源几丁质酶基因已在小麦基因组中稳定表达。     

几丁质酶及其研究进展

本文从几丁质酶的分布、发育调节、可诱导性、分子生物学及抗病基因工程等方面近年来的进展进行了综合论述,并对其进一步的应用提出展望。     

细菌几丁质酶基因的表达调控

几丁质酶可以降解几丁质,广泛存在于各类微生物中。几丁质的降解产物几丁寡糖在医药、食品及农业生防领域有很重要的应用价值及广泛的应用前景。细菌在利用几丁质时,需要先分泌几丁质酶,将几丁质降解成几丁寡糖或单体,再通过特异的转运系统送进细胞而被利用。胞内的几丁质降解产物作为特定的信号分子,可以激活或阻遏相应chi基因的转录,从而影响细菌几丁质酶的合成。在各种调节蛋白及应答元件的参与下,细菌几丁质酶的合成受到精密的控制。文章以链霉菌和大肠杆菌为代表综述了细菌在转运系统和基因表达两个层面上控制几丁质酶合成的最新研究进展。     

黏质沙雷氏菌L15-2几丁质酶的分离纯化与性质研究

几丁质酶高产菌株黏质沙雷氏菌L15-2在含有1%胶体几丁质、0.3%K2HPO4、0.3%KH2PO4、0.05%MgSO4、0.05?Cl2、0.001?SO4的产酶培养基中37℃培养4 d后,粗酶液经过DEAE Sepharose Fast Flow和Seph-adex G-100,电泳检测得到电泳纯的几丁质酶。该酶的性质特征测定结果表明,该几丁质酶的分子量为41.314 kD;最适作用温度为50℃,最适作用pH为6.6;在60℃之前热稳定性较好,在pH 4~10范围内较稳定;各种金属离子对酶活力影响不同,Fe2 、Zn2 抑制作用明显,而Ba2 、Mn2 、Ca2 对酶活性有一定的促进作用。几丁质酶对致病真菌的抑制作用也很明显。     

chiA基因在稻根联合固氮菌E26和NG13中的表达

将带有粘质沙雷氏菌几丁质酶基因 (chiA)的 1 8kbHinfⅠ片段分别克隆到表达载体pKK2 2 3 3和质粒pMC71A上 ,构建成几丁质酶表达质粒pKChiA和pMChiA。将这 2种质粒转化稻根联合固氮菌阴沟肠杆菌E2 6 (EnterobactercloacaeE2 6 )和催娩克氏菌NG1 3 (Klebsiellaoxy tocaNG1 3 ) ,chiA基因在这 2菌株中获得高效表达。对表达产物的细胞定位测定表明 ,几丁质酶不仅存在于细胞周间质和胞内 ,而且还分泌到培养物上清液中。在对数生长后期 ,胞外、胞间质和胞内的几丁质酶活性分布分别为 2 3 %～ 2 8%、45 %～ 5 1 %和 2 1 %～ 3 2 %。经SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳检测表明 ,表达的几丁质酶蛋白分子量为 5 8kD。在受体细胞内 ,质粒pMChiA的稳定性要比质粒pKChiA高。     

蜘蛛杀虫肽基因的合成及其在植物中表达质粒的构建

近年来用生物制剂防治害虫,虽然可以避免环境污染,但效果往往不稳定,而用基因工程方法,将抗虫基因导入植物的基因组中,让植物自身产生抗虫物质,将是一种理想的途径［１,２］。抗虫的植物基因工程主要是利用苏云金杆菌的内毒素蛋白,转化此基因的烟草和番茄显示了对虫的抗性［３—６］。澳大利亚Ｄｅａｋｉｎ大学从一种蜘蛛毒液中分离纯化到一种只有３７个氨基酸的小肽,体外实验发现其能杀死多种对农业生产有害的昆虫,但对哺乳动物没有毒害作用［７］。我们根据此肽的氨基酸序列,采用植物偏爱的密码子,人工合成并克隆了此肽的基因…     

几丁质酶基因表达载体构建及转化烟草的研究

构建了一个含有多个调控序列的带有几丁质酶基因的植物表达载体,通过发根农杆菌的Ri质粒介导转化烟草的三个品种：K326,RG11,VA116,在卡那霉素抗性培养基上筛选,获得了7株再生植株,以PCR检测、DNA斑点杂交证明表达载体构建成功,几丁质酶基因导入烟草并整合到烟草基因组中。     

大肠杆菌\%otsA\%基因的克隆和表达

用ＰＣＲ方法扩增了１．５ｋｂ的ｏｔｓＡ基因片段,将该片段连接到多拷贝克隆载体后转化ｏｔｓＢＡ缺失和ｏｔｓＡ缺陷的大肠杆菌菌株,使转化株重新获得ｏｔｓＡ基因功能。生长曲线表明转化株在高渗培养基中生长良好,薄层层析法（ＴＬＣ）检测海藻糖实验说明转化株细胞诱导后合成海藻糖,ｏｔｓＡ基因的克隆和表达为赋予转基因植物抗高渗、耐干旱能力提供了实验依据和材料。     

细菌荧光酶报告基因载体构建及在Hela细胞中的表达

采用ＰＣＲ点突变技术,构建含有细菌荧光酶融合ｌｕｘＡＢ报告基因的重组哺乳动物载体ｐｃＤＮＡ３－ｌｕｘＡＢ,脂质体ｌｉｐｏｆｅｃｔｉｎ转染和Ｇ４１８抗性筛选稳定转染的Ｈｅｌａ细胞。ＰＣＲ和酶切电泳证明构建的正确性;经稳定转染ｐｃＤＮＡ３－ｌｕｘＡＢ的Ｈｅｌａ细胞,用发光仪可测得较强的发光强度（最大值为４．１２ｍＶ／４０μｇ细胞总蛋白粗提物）。而亲本及ｐｃＤＮＡ３稳定转染的Ｈｅｌａ细胞则在本底值范围,ｐｃＤＮＡ３－ｌｕｘＡＢ稳定转染与亲本及ｐｃＤＮＡ３稳定转染的Ｈｅｌａ细胞在细胞形态和培养条件等方面无明显差异。本工作为细菌荧光酶作为报告基因在肿瘤细胞中的表达和应用建立了基础。     

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。     

麦迪霉素产生菌酮基还原酶基因在大肠杆菌中的表达

用PCR法扩增麦迪霉素产生菌酮基还原酶（MKR）基因,得到约0．8kb的DNA片段,扩增片段重组到利用依赖T7RNA聚合酶的高效表达载体pT7－7中,在大肠杆菌中表达出28．9kD的蛋白质。表达的蛋白质具有生物活性。     

乙型肝炎病毒核心抗原(HBcAg)高表达质粒的构建

我们利用了外切酶剪切,人工接头平端连接等DNA重组技术将HBcAg基因片段插入乳糖启动子下游的β-半乳糖苷酶结构基因中,获得了能高效表达HBcAg的重组质粒。ELISA方法检测表明,转化的大肠杆菌每毫升培养物含一万酶联免疫反应单位。     

中间载体pBz6102的构建及CAT基因在转化烟草中的表达

来源于细菌的新霉素磷酸转移酶基因(NPT),氯霉素乙酰转移酶基因(CAT)以及来源于昆虫的荧光素酶基因等都是用于研究根癌农杆菌转化植物的良好标记。我们利用氯霉素乙酰转移酶嵌合基因和来源于Ti质粒T-区DNA的tmr基因,构建了中间载体pBZ 6102,并通过植物基因工程载体pGV 3850,将氯霉素乙酰转移酶嵌合基因和tmr基因引入了植物细胞,并测到了表达,在抗氯霉素植物中测到了氯霉素乙酰转移酶活性。中间裁体pBZ 6102上还有Pst Ⅰ,Xba Ⅰ等单一的限制性内切酶位点,外源基因极易插入。转化植物F_1代的种子抗性分析表明,80%左右的种子都能在含氯霉素的培养基上正常萌发,它们的幼苗中都有氯霉素乙酰转移酶活性,证明CAT基因通过了减数分裂稳定地保留在植物细胞的基因组内。