大肠杆菌海藻糖合成酶基因的克隆和表达

利用Ｍｕ转座子细胞内克隆了大肠杆菌海藻糖合成酶 ｏｔｓＢＡ基因,克隆频率为１．４５ ｘ １０(－３)／ Ｋａｎ(ｒ)转导子。经遗传互补、酶切和部分序列分析表明ｏｔｓＢＡ基因位于克隆质粒。亚克隆 ２．８７ｋｂ ＤＮＡ片段至不同拷贝数表达质粒并分别转化大肠杆菌ｏｔｓＢＡ基因缺失株,转化株恢复 在０．５ｍｏｌ／Ｌ ＮａＣｌ培养基上生长的功能,高渗透压诱导实验表明,转化株能够合成克隆基因 产物海藻糖,但合成量不受克隆质粒拷贝数影响。海藻糖良好的抗高渗能力可能在农作物育 种方面发挥重要作用。为构建含有海藻糖合成酶基因的植物表达载体,并在农杆菌的介导下 转入植物,赋予其抗高渗、耐干旱能力奠定了重要的研究基础。     

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。     

灰树花海藻糖合成酶基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

海藻糖主要作用是作为生物体的结构组分、以及保护生物膜和保护蛋白质。在灰树花中 ,海藻糖在干重中所占比例最高可达到 1 5 %～ 1 7% ,说明灰树花合成海藻糖的能力很强。将灰树花海藻糖合成酶基因克隆 ,并在大肠杆菌表达系统里表达。表达量为 1 90mg L。通过活性测定 ,证明在大肠杆菌中表达的海藻糖合成酶具有酶活性 ,结合基因工程和酶工程方法 ,为合成海藻糖的研究提供了新的方向     

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经诱导后合成海藻糖,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。     

大肠杆菌海藻糖的代谢调控

海藻糖是一种重要的抗逆物质。大肠杆菌中ｏｔｓＢＡ操纵子编码的两种酶负责海藻糖合成。ｏｔｓＢＡ基因的表达受渗透压诱导和σ＾ｓ因子的调节。细胞的周质海藻糖酶（ｔｒｅＡ）将外源海藻藻分解成两个葡萄糖分子。尽管大肠杆菌中渗透压诱导合成的海藻糖并不能保护细胞抗干燥,我们将ｏｔｓＡ单个基因通过农杆菌转入烟草时,转基因株提高了耐盐和抗干燥特性,同时在转基因烟草提取物中检测到海藻糖,证明ｏｔｓＡ基因在烟草中表达并合成海藻糖。我们认为若将ｏｔｓＡ基因转入其它植物,可望改善这些植物的抗干旱、耐盐碱特性和延长采摘后的保鲜期。     

过量表达腺苷甲硫氨酸合成酶基因能提高转基因烟草中多聚胺的生物合成

以土壤农杆菌介导的转化方法将盐地碱蓬的腺苷甲硫氨酸合成酶cDNA（SsSAMS2）转化到烟草K326中。PCR分析的结果表明,SsSAMS2整合进K326的基因组内。共筛选到8个转基因纯合品系,分析其中3个品系（ST8．9、ST14—2、ST3．5）基因表达和多聚胺含量的结果表明,SsSAMS2可在转基因烟草中表达,转基因烟草中的多聚胺含量明显高于野生型烟草。这些结果表明,腺苷甲硫氨酸合成酶基因已在转基因烟草中过量表达并导致多聚胺含量提高。     

海藻糖对乳本以菌的抗逆保护研究

研究了在冷冻干燥,高温及冻融等胁迫条件下,海藻糖对嗜热链球菌（Streptococcus thermophillus)和植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum)菌体细胞的保护作用,结果表明在冷冻干癌过程中,海藻糖保护的细胞存活率分别达75％和33％,而对照分别为19％和1％。用90度高温处理干燥状态和溶液状态的嗜热链球菌,证明海藻糖能明显提高细胞的耐热性,用冻融法反复处理嗜热链球菌4次和8次,加海藻糖保护的细胞存活率显高于对照,在扫描下观察这些冻融细胞,加海藻糖保护的菌体细胞饱满,完整,对照则有明显的破裂,塌缩,细胞间有丝状物粘连,该结果从细胞亚显微表面结构的变化揭示了海藻糖对细菌的抗逆保护作用。     

转基因烟草中的海藻糖测定

The \%E.coli\% trehase synthalose gene(\%otsA\%) was transferred into \%Nicotiana tabacum\% mediated by \%Agrobacterium\%, but the method for detecting low concentration of trehalose in transgenic plant was not available.The high performance liquid chromatograph(HPLC) with evaporative light\|scatting detector (ELSD) using water:methyl cyanide(1∶2\^6 v/v) as mobile phase was established in this work. An ODS column Zorbax RX\|SIL was employed. The trehalose detection limits of ELSD was 5mg/L. From the linear…     

海藻糖对乳酸菌的抗逆保护研究

研究了在冷冻干燥、高温及冻融等胁迫条件下,海藻糖对嗜热链球菌（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｔｈｅｒ－ ｍｏｐｈｉｌｌｕｓ）和植物乳杆菌（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｐｌａｎｔａｒｕｍ）菌体细胞的保护作用。结果表明在冷冻干燥过程 中,海藻糖保护的细胞存活率分别达７５％和３３％,而对照分别为１９％和ｌ％;用９０℃高温处理干燥 状态和溶液状态的嗜热链球菌,证明海藻糖能明显提高细胞的耐热性;用冻融法反复处理嗜热链球 菌４次和８次,加海藻糖保护的细胞存活率显著高于对照。在扫描电镜下观察这     

RolC基因的克隆及细胞分裂素在烟草中的过量表达

用ＰＣＲ方法从发根农杆菌（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｒｈｉｚｏｇｅｎｅｓ）１６０１质粒中扩增出ｒｏｌＣ基因,并构建ＣａＭＶ３５Ｓ启动子驱动下的ｒｏｌＣ基因表达质粒ｐＣａＲ。以农杆菌介导的叶盘法,分别对野生型烟草（ＮｉｃｏｔｉａｎａｔａｂａｃｕｍＬ．ｃｖ．Ｗ３８）和已经异戊烯基转移酶基因（ｉｐｔ）转化的烟草进行了转化。Ｓｏｕｔｈｅｒｎｂｌｏｔ和ＲＮＡＤｏｔｂｌｏｔ分析表明,ｒｏｌＣ基因已转入烟草植株,并且可以正常表达。观察发现,经ｐＣａＲ转化的烟草,其形态特征与细胞分裂素过量表达时植株表现出的特征一致。用ＥＬＩＳＡ方法测定转基因烟草植株中激素含量,结果显示,单独转ｒｏｌＣ基因烟草和转ｒｏｌＣ和ｉｐｔ两个基因的烟草,细胞分裂素水平有不同程度的提高。转基因烟草表现多芽、节间距缩短等特征。     

异戊烯基转移酶基因在转基因烟草中的特异性表达

来自农杆菌（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｔｕｍ ｅｆａｃｉｅｎｓ）的细胞分裂素生物合成基因——异戊烯基转移酶基因（ｉｐｔ）与矮牵牛（Ｐｅｔｕｎｉａ ｈｙｂｒｉｄａ Ｖｉｌｍ ．）中的磷酸核酮糖羧化酶小亚基启动子（ＳＳＵ）融合后转入烟草（Ｎｉｃｏｔｉａｎａ ｔａｂａｃｕｍ Ｌ．）。在转基因烟草中研究了这种嵌合基因的特异性表达,并且测定了内源细胞分裂素水平的变化。结果表明,矮牵牛的ＳＳＵ 启动子能够特异性地控制ｉｐｔ基因在烟草中的表达     

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。     

烟草花叶病毒外壳蛋白的基因导入和转化烟株的再生

用T-DNA区携有嵌合的烟草花叶病毒外壳蛋白基因和卡那霉素抗性基因(NPTⅡ)的土壤农杆菌株pACK403和pACK404与烟草品种SRl和斯佩特G-28单倍体无菌菌叶碟片进行共培养转化。转化后的叶碟片在含有头孢噻肟钠500毫克/升和卡那霉索300毫克/升的培养基上诱导芽,在含有头孢噻肟钠500毫克/升和卡那霉素100毫克/升的培养基上诱导生根。Nopaline测定,烟草花叶病毒外壳蛋白基因的表达检测、转化烟株对烟草花叶病毒侵染抗性的检测结果证明:用这种方法能可靠地将外源基因导入烟草,并能在转化烟株中表达。再生得到的转化烟株在烟草花叶病毒强感染情况下能延迟病症表现4—25天。     

在转基因烟草中表达番茄反义ACC合酶基因及其对芽再生的影响

利用从番茄(Lycopersicum esculentum Mill.)果实中分离到的ACC合酶cDNA,反向置于CaMV 35S启动子的控制之下,并转入烟草(Nicotiana tabacum L.)。PCR扩增证明此反义基因已整合到烟草的基因组上。Northern杂交及逆转录PCR分析表明,这种异源反义基因能在转基因烟草组织中表达,并抑制了烟草内源乙烯的合成,对乙烯合成的抑制在芽再生过程中更为明显,同时这也导致了转基因烟草在组织培养过程中芽再生能力的增强。这些结果从基因水平证明,乙烯在芽形成过程中具有重要的调控功能。     

Rch10启动子引导iaaL基因在转基因烟草中的表达导致花器官发育的变异

来源于丁香假单孢杆菌 ( Pseudomonas syringae subsp.savastanoi)的吲哚乙酰胺赖氨酸酯合成酶基因 ( iaa L )与来自水稻 ( Oryza sativa)的在花器官中具有高水平表达的启动子 ( Rch1 0 )融合后导入烟草( N icotiana tabacum)。在转基因烟草中研究了这种嵌合基因的表达特性 ,并测定了各个器官内源生长素的水平。结果表明 :Rch1 0启动子能引导 iaa L基因在转基因植株的幼嫩花序、花器官及幼嫩果实中表达 ,并导致了各器官内源生长素水平不同程度的降低。转基因植株当代的花序或花器官的发育出现了明显的表型变异 :开花后顶端优势减弱、花序正常发育受阻、果实发育不良等。这些 Rch1 0 - iaa L的转基因植株可为进一步研究 IAA在生殖器官发育中的一些生理作用提供有价值的材料     

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。     

满江红鱼腥藻glnA启动区的克隆及在烟草中的活性表达

利用ＰＣＲ技术获得满江红鱼腥藻ｇｌｎＡ启动区,经克隆测序后构成谷氨酰胺合成酶基因启动子驱动的ＧＵＳ基因表达载体用基因枪经,将表达载体导入烟草中,在其叶片和茎中检测到ＧＵＳ活性,而在烟草根中未见表达。实验结果对真核生物与原核生物间基因表达调控、转录因子识别的研究以及构建衫载体具有一定价值。     

mel基因在酿酒酵母菌中的克隆和表达*

构建了含mel基因的重组质粒pAJM,并转化到酿酒酵母菌中,获得了在平板上产生黑色表型的转化重组子,为酵母菌的遗传操作提供了一种新的选择标记。由于mel基因经酪氨酸产生的黑色素无毒、无害,安全稳定,无需另外加显色化合物或使用特殊的仪器设备,直接在平板上观察结果。因此,是一种便捷、价廉、无污染的新型报告基因。此外,实验中还发现含mel基因的酵母菌生长迅速,这不仅作为报告基因更能显示其优势,而且也为进一步研究其在酵母菌中的功能提出了新的内容。