培养于天然冷杉木片的黄孢原毛平革菌木质素过氧化物酶基因表达的RT-PCR分析

利用RT-PCR方法分析了生长于冷杉木片上的黄孢原毛平革菌木质素过氧化物酶基因lipA2(GLG3)、lipC1(GLG2)、lipC2(GLG5)、lipD2(GLG1)、lipE(LPO811)的表达。结果发现在不同的培养时间里仅有特定的基因表达,在第2周时仅有lipA2(GLG3)基因表达,在第4周时未检测到任何基因的表达,在第6周时lipD2(GLG1)和lipC1(GLG2)基因表达,在第8周时仅有lipA2(GLG3)基因表达。这些结果说明,在冷杉木片上培养的黄孢原毛平革菌的lip基因表达具有明显的时间特异性,并且与限定培养基中得到的结果明显不同。     

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。     

根癌农杆菌介导的白腐丝状真菌——黄孢原毛平革菌的转化

利用农杆菌介导的方法成功地对黄孢原毛平革菌（Phanerochaete chrysosporium）进行了遗传转化。将含有潮霉素磷酸转移酶融合基因的双元质粒pCH61300转入根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）208中,然后用该转化菌分别感染黄孢原毛平革菌的分生孢子和原生质体,获得16株可能的转化子,经复筛,共获得6株潮霉素抗性水平为100μg/mL的稳定转化子,分生孢子和原生质体的转化频率没有明显差别。PCR检测结果显示,抗性基因已导入黄孢原毛平革菌细胞中;Southern杂交表明,TDNA以单拷贝形式整合到黄孢原毛平革菌基因组中。其中的一个转化子菌落形态与原野生型菌株相比有所不同,菌丝稀薄,分生孢子较少。利用分生孢子转化更为简便易行,无需特殊的设备和制备原生质体,此方法为深入开展该菌的遗传转化研究奠定了基础。     

黄孢原毛平革菌木质素过氧化物酶基因在甲醇毕赤酵母中的表达

将编码黄孢原毛平革菌木质素过氧化物酶(lip)的cDNA克隆到酵母整合型质粒pMETA上,电转化Ade缺陷型甲醇毕赤酵母(Pichiamethanolica)PMAD16,通过MD平板及PCR方法筛选和鉴定重组子。重组子发酵液经SDSPAGE分析和木质素过氧化物酶活力测定等方法鉴定,表明带自身信号肽的黄孢原毛平革菌木质素过氧化物酶基因(lip)在甲醇毕赤酵母中得到表达。优化其发酵培养条件,以藜芦醇为底物进行酶活测定,其酶活可达932U/L。相应发酵指数为12.94U/h·L。比出发菌株提高了24.18%。     

用cDNA微阵列技术快速筛选粗毛栓菌的表达基因(英)

利用cDNA微阵列技术快速筛选具有较强降解木质纤维素能力的白腐真菌粗毛栓菌(Trametes gallica)的表达基因.利用木质素生物降解模式菌株黄孢原毛平革菌（Phanerochaete chrysosporium）的cDNA制备研究所用微阵列.在含有2 596个cDNA片段的芯片上共检测到172个阳性克隆,其中有165个克隆的荧光信号比值（Cy-5/Cy-3）在0.5和2.0之间,占所检测阳性克隆数的95.9％.对应于在限氮条件下生长５天和12天的粗毛栓菌培养物,分别有３个和４个时序特异性差异表达基因.随机挑取122个克隆进行测序和序列比对,发现所测序列中有118个能够很好地定位于黄孢原毛平革菌的基因组上.结果显示,粗毛栓菌与黄孢原毛平革菌在表达序列上存在较大差异,表明这两种真菌之间存在着较远的亲缘关系.通过同源性比对分析,发现２个令人感兴趣的克隆,一个对应于黄孢原毛平革菌过氧化物酶基因lpoB的部分片段,另一个为编码一种热激蛋白的基因.     

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。     

用cDNA微阵列技术快速筛选粗毛栓菌的表达基因

利用cDNA微阵列技术快速筛选具有较强降解木质纤维素能力的白腐真菌粗毛栓菌(Trametes gallica)的表达基因.利用木质素生物降解模式菌株黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)的cDNA制备研究所用微阵列.在含有2 596个cDNA片段的芯片上共检测到172个阳性克隆,其中有165个克隆的荧光信号比值(Cy-5/Cy-3)在0.5和2.0之间,占所检测阳性克隆数的95.9%.对应于在限氮条件下生长5天和12天的粗毛栓菌培养物,分别有3个和4个时序特异性差异表达基因.随机挑取122个克隆进行测序和序列比对,发现所测序列中有118个能够很好地定位于黄孢原毛平革菌的基因组上.结果显示,粗毛栓菌与黄孢原毛平革菌在表达序列上存在较大差异,表明这两种真菌之间存在着较远的亲缘关系.通过同源性比对分析,发现2个令人感兴趣的克隆,一个对应于黄孢原毛平革菌过氧化物酶基因lpoB的部分片段,另一个为编码一种热激蛋白的基因.     

黄孢原毛平革菌对黄瓜连作土壤酚酸物质的降解

研究了黄孢原毛平革菌对黄瓜连作土壤中对羟基苯甲酸、香草酸及阿魏酸的降解及连作障碍修复作用.结果表明,在摇瓶条件下,黄孢原毛平革菌在8 d内,对3种酚酸的降解率都达99％以上. 在连续种植7年黄瓜的大棚土壤中,施入黄孢原毛平革菌菌剂后,土壤中3种酚酸的含量都有所降低,降解率为54.46%. 与对照相比,修复土壤真菌数量变化无明显规律. 修复处理后黄瓜株高、茎粗、鲜质量及干质量无明显变化,黄瓜根部病害明显减轻,枯萎病及根结线虫病相对病情指数分别降低10.2%和14.6%.表明施入黄孢原毛平革菌剂对黄瓜连作障碍的解除具有一定的效果.     

黄孢原毛平革茵对黄瓜连作土壤酚酸物质的降解

研究了黄孢原毛平革菌对黄瓜连作土壤中对羟基苯甲酸、香草酸及阿魏酸的降解及连作障碍修复作用.结果表明,在摇瓶条件下,黄孢原毛平革菌在8 d内.对3种酚酸的降解率都达99%以上.在连续种植7年黄瓜的大棚土壤中,施入黄孢原毛平革菌菌剂后,土壤中3种酚酸的含量都有所降低,降解率为54.46%.与对照相比,修复土壤真菌数量变化无明显规律.修复处理后黄瓜株高、茎粗、鲜质量及干质量无明显变化,黄瓜根部病害明显减轻,枯萎病及根结线虫病相对病情指数分别降低10.2%和14.6%.表明施入黄孢原毛平革茵剂对黄瓜连作障碍的解除具有一定的效果.     

黄孢原毛平革菌降解土霉素的影响因素及酶活分析

目的:黄孢原毛平革菌降解土霉素的影响因素及酶活分析。方法:文章使用的方法有制备实验菌种和孢子悬浮液、测定校准曲线及样品与测定酶活性等。结果:培养基中的营养物质真菌降解抗生素和吸附重金属特性减少然后,产生了酶的次生阶段,不利于营养的获得,分泌了锰过氧化物酶,酶活不断增加,达到了最大值。活跃期过后,酶活逐渐降低,在培养后期,产生的代谢物越来越多,堆集了大量的有毒代谢物,降低了锰过氧化物酶活性。讨论:当土壤浓度维持在200mg/L时,采用固化或者是非固化的方式后,黄孢原毛平革菌对土壤的降解度分别为92.44%与67.63%。在实验过程中,使用了两种方式处理,但菌产锰过氧化物酶酶培养96h之后,土霉素达到了最大浓度,为70 mg/L,相应为527.40 U/L与73.90 U/L;使用两种处理方式,菌产木质素过氧化物酶都要先培养96h之后,土霉素浓度变成了70 mg/L,这个时候是最大值,相应为0.384 U/L与O.204 U/L,因此,黄孢原毛平革菌降解土霉素时,起到关键作用的是锰过氧化物酶。文章可行性研究了黄孢原毛平革菌降解土霉素。实验相应地考察了p H值、土霉素初始浓度是如何影响影响黄孢原毛平革菌降解土霉素。实验结果显示,相应地增加土霉素的浓度,能提升酶活,当超过一定限度时,酶的活性会随着增加而降低。     

木质素降解条件下黄孢原毛平革菌lip基因转录调控序列的筛选与鉴定

用DNA-蛋白质体外结合实验和凝胶迁移率变动分析技术筛选黄孢原毛平革菌（Phanerochaete chrysosporium）木质素过氧化物酶基因lipA、lipC、lipF的5′-端调控区内能与该菌在木质素降解条件下形成的蛋白特异结合的顺式作用元件。结果表明,来自lipC、lipF基因的5′-端片段LG2P3(396 bp)和 LG6S1-2（738 bp）能特异结合培养于Kirk低氮培养基中的菌丝体蛋白;而来自于lipF基因的5′-端的LG6S2 (226 bp) DNA片段能特异结合培养于天然冷杉木片中的菌丝体蛋白。对这些片段的DNA序列分析表明,它们均存在各种顺式作用元件,由此推测它们可能是被一些木质素过氧化物酶基因转录调控相关的蛋白质所结合的序列。     

固定化白腐真菌降解水溶液中2,4-二氯酚的研究

研究固定化黄孢原毛平革菌对水溶液中2,4-二氯酚（2,4-DCP）的降解效果,探讨固定化黄孢原毛平革菌处理水溶液中氯酚类污染物的可行性．结果表明,采用固定化方法处理的白腐真菌．其产酶稳定性及酶活均比游离态白腐真菌有显著提高．2,4-DCP降解效果受固定化孢子接种量、pH值、摇床转速、2,4-DCP的初始浓度和表面活性剂浓度的影响．当pH为4．5,摇床转速180r／min,培养基含有1％的Tween 80,2,4-DCP初始浓度为40mg／L时,加入10mL固定化白腐真菌孢子,2,4-DCP去除效果最好．     

白腐菌产锰过氧化物酶培养基的优化

黄孢原毛平革菌(Phanerochaete Chrysosporium)5．776在初始发酵培养基中产胞外锰过氧化物酶活力极低。为了显著提高锰过氧化物酶活力,对初始发酵培养基进行优化。通过调整培养基中碳源、氮源种类和含量,吐温80添加量,Mn^2 终浓度,静置培养温度、时间,采用分光光度计法测定酶活力,发现黄孢原毛平革菌在限氮高锰培养基中产生较高的锰过氧化物酶。静置液体培养的优化条件是：葡萄糖10g／L;酒石酸铵2mmol／L;吐温80 lg／L;Mn^2 9．9μg／L;于34℃静置培养5d;产MnP活力达1200U／L,比优化前提高了近17倍。     

木质素过氧化物酶基因5'端上游调控序列的分析

黄孢原毛平革菌（Ｐｈａｎｅｒｏｃｈａｅｔｅｃｈｒｙｓｏｓｐｏｒｉｕｍ）能产生降解木质素的胞外木质素过氧化物酶（ＬＩＰ） 和锰过氧化物酶（ ＭｎＰ）同工酶。为研究ＬＩＰ基因的转录调控机理, 对ＬＩＰ基因（ ＧＬＧ３ 和ＧＬＧ６） 的５′端上游序列进行亚克隆, 获得６ 个亚克隆ＤＮＡ 片段, 然后应用凝胶迁移率变动分析技术筛选能与菌体蛋白质专一性结合的ＤＮＡ片段。结果表明： ＬＩＰ基因ＧＬＧ６ 的５′端上游有一个约６７０ ｂｐ 的ＤＮＡ 片段能与总蛋白质组分专一性结合, 其核苷酸序列分析表明该片段可能含有蛋白质结合的序列特征。研究结果初步显示, 黄孢原毛平革菌可能存在有与ＬＩＰ基因上游某些顺式调控元件相互作用的蛋白质, 调控着ＬＩＰ基因的转录表达。     

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.     

黄孢原毛平革菌漆酶基因lac1680的克隆、表达及产酶研究

以先前筛选到的高产漆酶黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)为模板,利用同源克隆技术合成一个全长为1 680 bp的漆酶基因,核苷酸及氨基酸序列比对显示该基因与真菌漆酶基因有较高的同源性,将其命名为lac1680,将该基因连接到构建好的p ET24a载体上,并转入表达菌株BL21 Escherichia coli(DE3)中,经对重组菌预表达的全菌裂解物进行SDS-PAGE检测,获得75 k D目的条带,表明诱导表达成功。随后利用NI-NTA层析柱对洗脱下来的lac1680蛋白进行纯化,纯化回收后,漆酶纯度可达98%以上。通过对比基因工程菌和黄孢原毛平革菌野生菌株不同培养时间产酶活力,结果表明构建好的工程菌活力比原菌酶活力有明显的提高,提高了近39%。     

2005年《工业微生物》第35卷总目次

第　1　期研究报告苏云金芽孢杆菌BMB005的代谢动力………………………………………………………学邵志会,陈守文,徐建等(1)兼性厌氧纤维素降解菌的筛选和产酶研………………………………………………………究蔡兴旺,路福平,杜连祥(6)黄孢原毛平革菌木质素过氧化物酶基因在甲醇毕赤酵母中的表达……………………………………………………………………………………………………孙亚范,王海宽,杜连祥等(10)红螺菌对Cu2+的吸附研……………………………………………………………………究黄富荣,尹华,彭辉等(16)枯草芽孢杆菌β-甘露聚糖酶活性…     

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...     

甲醇毕赤酵母表达木质素过氧化物酶的研究

将含有黄孢原毛平革菌(Phanerochaetechrysosprium)木质素过氧化物酶基因的甲醇毕赤酵母工程菌进行了鉴定和筛选,筛选得到木质素过氧化物酶活力高的菌株PMLIP08。确定了一步法发酵的最优葡萄糖浓度,优化其发酵培养条件,结果表明葡萄糖的添加量为10g/L时,发酵条件为pH3.0,诱导温度24℃,培养时间12h,甲醇添加量1.1%,诱导时间72h后发酵液中酶活可达4888U/L。     

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...