黄孢原毛平革菌产絮凝剂营养条件优化

微生物絮凝剂与传统化学絮凝剂相比,安全无毒、无二次污染,具有开发潜力.黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)能产生微生物絮凝剂,但目前缺少对其产絮凝剂营养条件的优化.使用高岭土并利用单因素法研究碳源、氮源、碳氮比、接种量对Phanerochaete chrysosporium产絮凝剂的...     

黄孢原毛平革菌生产锰过氧化物酶的发酵条件研究

目的 :研究黄孢原毛平革菌产锰过氧化物酶的发酵条件。方法 :对培养条件进行优化 ,采用正交设计法对培养基组分进行优化。结果与结论 :优化培养条件为 :接种量 1 6× 10 6 个孢子 L ,pH 4 4～ 4 8,温度 36℃～ 4 0℃ ,转数 12 0r/min。优化培养基参数为 :葡萄糖 5g L ,酒石酸铵 1 3mmol L ,吐温 - 80 1 2g L ,Mn2 + 0 9mmol L。     

黄孢原毛平革菌合成木素过氧化物酶的营养调控

本文研究了营养条件对黄孢原毛平革茵(Phanerochale chrysosporium)ME-116合成木素过氧化物酶及其同工酶组分的影响.在最适培养条件下获得1500U/L的酶活.高效液相色谱分离的5个同工酶组分中以P_2组分含量最高.低碳高氮培养基最适于酶的合成.降低氮和KH_2PO_4含量致使各组分含量下降,而改变MgSO_4和CaCl_2浓度对P_2组分无影响.表面活性剂吐温80主要通过提高细胞膜透性而增加酶的合成.黎芦醇对5种同工酶组分的合成均有诱导作用.培养基中各营养因子对木素过氧化物酶的合成存在着复杂的交互作用.     

黄孢原毛平革菌对松木、稻草和芦苇去木质化作用的研究

为确定黄孢原毛平革菌对不同植物材料的去木质化作用,以pH、干物质重、半纤维素、纤维素和木质素为主要技术指标,比较黄孢原毛平革菌对松木、稻草和芦苇降解能力的差异。松木、芦苇在发酵过程中pH呈下降趋势,稻草呈上升趋势。在干物质重、半纤维素、纤维素降解率三个指标上皆为松木〈芦苇〈稻草,在木质素降解率上则为松木〈稻草〈芦苇,且差异显著。表明黄孢原毛平革菌对不同植物材料去木质化能力有较大差异,其中芦苇的木质素降解率为13％,是三种材料中最易于被去木质化的。     

黄孢原毛平革菌乙醇脱氢酶基因的克隆和表达

乙醇是黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)在限氧培养条件下重要的代谢物之一, 为了更好的理解P. chrysosporium在低氧条件下的代谢机制, 文章从P. chrysosporium中克隆到一个长1071 bp的乙醇脱氢酶基因PCAdh1 cDNA, 该基因编码一个由356个氨基酸组成的蛋白质, 它与其他生物的乙醇脱氢酶的氨基酸序列的相似性很低, 但酶催化活性位点序列却高度保守。将PCAdh1在大肠杆菌中表达, 并获得有酶活性的重组蛋白。纯化的蛋白质用于制备抗体。半定量RT-PCR和Western blot分析结果显示, 在限氧条件的培养过程中, PCAdh1基因在mRNA水平和蛋白水平上都保持相对稳定, 表明该基因的表达是组成型的; 但从菌丝体提取的粗蛋白中的乙醇脱氢酶活性却随着培养时间的增加及氧气含量的持续降低而逐渐升高, 这暗示P. chrysospo-rium中存在其他低氧诱导型乙醇脱氢酶基因的表达。     

黄孢原毛平革菌产漆酶优化培养及其对刚果红的脱色降解

以白腐真菌模式菌株黄孢原毛平革菌Phanerochaete chrysosporium为研究对象,探讨培养条件、重金属和芳香族化合物对产漆酶的影响,并进一步研究漆酶对刚果红的降解效果.结果 表明,P.chrysosporium产漆酶最适培养条件:葡萄糖为碳源,蛋白胨为氮源,碳氮比为90.培养8d后,漆酶酶活为911.1...     

NaCl对黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)的损伤效应

染料中含有大最NaCl是影响黄孢原毛平革菌脱色效率的重要因素。为研究NaCl对黄孢原毛平革菌处理功能的影响,分别采用孢子和菌丝球与不同浓度的NaCl混合培养10d,以观察孢子生长和菌丝球的损伤效应,并利用透射电子显微镜和AFLP法对其进行细胞结构分析与DNA扩增,通过分析不同浓度NaCl对其生长及微观结构的影响、NaCl浓度与DNA相似性关系以及构建UPGMA相似性树状图等方法,评价NaCl对P.chrysosporium结构与功能的损伤效应。结果显示,3％NaCl对黄孢原毛平革菌影响较小,细胞结构保持完整,异常细胞量为14．2％,DNA变异率小,与空白的相似度达90％以上,表明黄孢原毛平革菌在3％的浓度范围内结构功能基本不受影响;5％NaCl使DNA相似度下降为71．4％,下降幅度最为显著,并且细胞内含物松散和出现胞浆空泡化趋势,异常细胞占有量为71．1％,说明3％～5％的浓度范围最易对P．chrysosporium的结构与功能产生不良影响;NaCl浓度≥8％可对黄孢原毛平革菌产生严重损伤,细胞变形严重,空泡化,DNA相似度降至67％以下,异常细胞量约90％,表明此浓度范围可使黄孢原毛平革菌基本丧失了原有的结构与功能。     

黄孢原毛平革菌基因启动子的分离与鉴定

利用启动子探针型载体pSUPV8直接在大肠杆菌(Escherichia coli)中分离黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)基因启动子片段,获得6个潮霉素抗性(Hyg-r)重组子。对重组子CH2、CH6进行序列分析,结果发现它们都存在真核生物基因启动子的保守序列;用原生质体转化法将其转化黄孢原毛平革菌,仅pCH6获得了潮霉素抗性转化子;PCR和斑点杂交分析表明,pCH6已成功导入黄孢原毛平革菌,并启动潮霉素抗性基因的表达。     

一氧化氮在启动黄孢原毛平革菌木质素降解酶合成中的作用

[目的]通过了解一氧化氮在启动黄孢原毛平革菌合成木质素过氧化物酶(LiP)中的作用及其作用机制,弄清白腐菌启动次生代谢的调控机制.[方法]以黄孢原毛平革菌原种pc530及突变种pcR5305为研究对象,弄清在不同营养条件下NO含量的动态变化及其与合成LiP之间的关系,再通过添加外源NO供体SNP、NO淬灭剂cPTIO对两菌株合成LiP的影响分析,揭示NO在白腐菌启动合成LiP中的作用和作用机理.[结果]两菌株均能在两种不同营养条件下产生NO,但NO的产生量与菌株及其营养状况有关,富营养使pc530产生NO量低且严重延后,而pcR5305产生NO并不需要营养饥饿激发且产生量显著高于pc530.除了LiP峰值出现时间迟于NO峰值时间外,NO含量与LiP合成呈正相关性;外施SNP对合成LiP有促进作用,但对pcR5305的促进作用没有pc530明显;15 mmol/L cPTIO使黄孢原毛平革菌合成LiP均大为降低,但并没有完全抑制产生LiP.[结论]黄孢原毛平革菌可能通过产生NO启动LiP的合成,但NO并不直接参与或影响合成LiP,NO更可能是作为一种上游的信号分子起作用.除了NO外,可能还有其它与NO有相互促进作用的信号分子也参与了LiP合成的调控.与pc530具有不同的产生NO的机制可能就是pcR5305抗营养阻遏合成木质素降解酶的机理.     

黄孢原毛平革菌对RBBR脱色降解及其降解机制

为研究白腐真菌对蒽醌染料的生物降解机制,以白腐真菌黄孢原毛平革菌为脱色降解菌株,分析了蒽醌染料活性艳蓝KN-R(RBBR)的浓度、金属离子及脱色参数对染料脱色的影响;采用紫外-可见光谱、红外光谱、气相色谱-质谱(GC-MS)分析和植物种子毒性实验进行降解产物分析,以揭示RBBR可能的降解路径及其产物的毒性结果表明:在p...     

An efficient Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation method for Simplicillium subtropicum (Hypocreales: Cordycipitaceae)

Filamentous fungi are the organisms of choice for most industrial biotechnology. Some species can produce a variety of secondary metabolites and enzymes of commercial interest, and the production of valuable molecules has been enhanced through different molecular tools. Methods for genetic manipulation and transformation have been essential for the optimization of these organisms. The genus Simplicillium has attracted increased attention given several potential biotechnological applications. The Simplicillium genus harbors several entomopathogenic species and some isolates have been explored for bioremediation of heavy metal contaminants. Furthermore, the myriad of secondary metabolites isolated from Simplicillium spp. render these organisms as ideal targets for deep exploration and further biotechnological mining possibilities. However, the lack of molecular tools hampered the exploration of this genus. Thus, an Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation method was established for Simplicillium subtropicum, employing the far-red fluorescent protein TURBOFP635/Katushka, as a visual marker, and the selection marker SUR gene, that confers resistance to chlorimuron ethyl. Notably, one round of transformation using the established method yielded almost 400 chlorimuron resistant isolates. Furthermore, these transformants displayed mitotic stability for, at least, five generations. We anticipate that this method can be useful for deep molecular exploration and improvement of strains in the Simplicillium genus.     

Suppressive effect of l-phenylalanine on manganese peroxidase in the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium

Abstract The effect of added l-amino acids and NH₄⁺ on manganese peroxidase activity in ligninolytic cultures of Phanerochaete chrysosporium were investigated. Among 11 amino acids (0.2 mM) tested, including phenylalanine, glutamate, glutamine, histidine, alanine, iso-leucine, ornithine, glycine, aspartate, proline, and arginine, phenylalanine was the most effective in suppression of manganese peroxidase synthesis. However, all the amino acids tested except proline completely suppressed the enzyme synthesis at 2 mM concentration.     

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.     

利用根癌农杆菌T-DNA 插入突变寻找参与漆酶葡萄糖阻遏的关键基因

【目的】新型隐球酵母(Cryptococcus neoformans)是人类重要致病真菌,主要毒性因子之一漆酶的表达受葡糖糖阻遏,机制未知。本文拟寻找参与葡萄糖阻遏的关键基因。【方法】建立根癌农杆菌介导的转化方法(Agrobacterium tumefanciens-mediated transformation,ATMT)建立一个容量约200000的随即插入突变文库,在高浓度葡萄糖条件下从中筛选葡萄糖去阻遏的突变株。通过Southern确定突变株中T-DNA的拷贝数,利用反向PCR获得依赖葡萄糖的漆酶阻遏基因序列。【结果】筛选到了30株葡萄糖去阻遏突变株,Southern blot发现83%的葡萄糖去抑制突变株含有单个T-DNA拷贝。初步鉴定了可能参与漆酶阻遏的10个不同生物学功能基因,如参与碳水化合物的代谢,固醇的合成,几丁质的合成,GPI脂锚钩的合成等等。【结论】ATMT突变策略可以找到一些参与漆酶葡萄糖阻遏的关键基因,为理解漆酶在致病过程中的作用机制和工业改进漆酶活性提供参考。     

Lignin peroxidase-negative mutant of the white-rot basidiomycete Phanerochaete chrysosporium

Phanerochaete chrysosporium produces two classes of extracellular heme proteins, designated lignin peroxidases and manganese peroxidases, that play a key role in lignin degradation. In this study we isolated and characterized a lignin peroxidase-negative mutant (lip mutant) that showed 16% of the ligninolytic activity (14C-labeled synthetic lignin----14CO2) exhibited by the wild type. The lip mutant did not produce detectable levels of lignin peroxidase, whereas the wild type, under identical conditions, produced 96 U of lignin peroxidase per liter. Both the wild type and the mutant produced comparable levels of manganese peroxidase and glucose oxidase, a key H2O2-generating secondary metabolic enzyme in P. chrysosporium. Fast protein liquid chromatographic analysis of the concentrated extracellular fluid of the lip mutant confirmed that it produced only heme proteins with manganese peroxidase activity but no detectable lignin peroxidase activity, whereas both lignin peroxidase and manganese peroxidase activities were produced by the wild type. The lip mutant appears to be a regulatory mutant that is defective in the production of all the lignin peroxidases.     

黄孢原毛皮革菌降解苯胺的工艺研究

通过正交试验优化筛选了适合黄孢原毛皮革菌降解苯胺的适宜培养基和摇瓶培养降解条件。结果表明：其适宜降解的液体培养基组成为：蔗糖20g／L,可溶性淀粉20g／L,(NH4)2SO4l0g／L,Mn^2 lμmol／L,Tween-800．3％,蛋白胨30g／L。适宜降解的摇瓶培养条件为：接种量为20％、pH为7．0、温度为30℃、培养时间为12d．此条件下的苯胺最高降解率可达95．5％。     

Fractionation of subcellular membranes of the secretory pathway from the peroxidase-producing white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium

Abstract Mycelia from the basidiomycete Phanerochaete chrysosporium , producing lignin and manganese peroxidases, were homogenized and fractionated on a sucrose gradient. The main subcellular fungal membrane fractions were successfully separated. Lipid composition analyses of the isolated membranes as well as associated marker enzymes distribution gave evidence to similarities with membranes originating from plants. Lignin and manganese peroxidases were investigated by immunodetection in subcellular fractions. Our results show that lignin and manganese peroxidases are mainly associated with Golgi apparatus vesicles and, to a lesser extent, with endoplasmic reticulum and light density vesicles, but not with plasma membranes.