植物内生蜡样芽孢杆菌M22 Mn-SOD基因的克隆及在大肠杆菌中表达

 通过PCR和反向PCR,从蜡样芽孢杆菌M22中扩增到2条长度为1 322 bp和1 395 bp的基因片段(GenBank登录号为AY540749和AY468485),分别含657 bp和627 bp的开放阅读框,各自编码218个和208个氨基酸残基的功能蛋白。2个蛋白氨基酸序列同源性为46%,均不含信号肽。与其它锰超氧化物歧化酶序列同源性高,保守氨基酸残基类型及位置与其它Mn-SOD相同,可确定2个基因均为蜡样芽孢杆菌Mn-SOD基因。分别将2个基因的开放阅读框插入载体pET-22b (+)构建表达质粒pET-sodA,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导蛋白表达。SDS-PAGE显示融合蛋白相对分子质量分别为28 kD和27 kD。转入pET-sodA的SOD缺陷型大肠杆菌QC779转化子恢复在10μmol/L paraquat的LB平板上生长的能力。活性电泳显示,M22的Mn-SOD在QC779中成功表达。     

表达aiiA基因多黏芽胞杆菌工程菌构建与功能分析

AiiA蛋白能够专一性地水解革兰氏阴性菌分泌的信号分子,从而抑制其致病基因的表达,减弱致病性。根据NCBI上公布的蜡状芽胞杆菌ATCC14579的aiiA序列设计引物,从苏云金芽胞杆菌Bacillusthuringiensis NBIN-861中扩增得到aiiA基因（GenBank登录号：MG704113）,全长基因约750 bp。将aiiA基因插入大肠杆菌表达载体pET-28a和芽胞杆菌表达载体pBMB1A中,构建重组表达载体pETaiiA和pBMaiiA,pETaiiA转化大肠杆菌BL21（DE3）,pBMaiiA转化多黏类芽胞杆菌NR1,获得重组工程菌BLaiiA和BPaiiA。SDS-PAGE和蛋白质谱鉴定表明AiiA蛋白均成功表达,利用指示菌紫色杆菌CV026检测发现目的蛋白具有水解N-酰基高丝氨酸内酯活性。其中纯化的AiiA蛋白（1.13 mg/mL）和重组菌BPaiiA浓缩的发酵上清液中的AiiA蛋白活性较高（透明圈直径分别为16和18 mm）,马铃薯致病性试验和抑菌试验结果表明该蛋白对胡萝卜欧文氏菌具有一定的抗病活性,但不具有抑菌活性。多黏芽胞杆菌NR1和重组菌BPaiiA发酵产生的抑菌物质含量均为1.2%～1.3%,具有良好的抑菌效果。本研究为构建更有效的生物防治菌株奠定了理论基础。     

At7基因在植物内生芽孢杆菌A47中的表达及生物学功能测定

蜡样芽孢杆菌A47菌株(Bacillus cereus A47) 是从植物体内分离得到的对多种作物具有良好防病、促生、改善品质、提高抗逆性等功能的有益内生芽孢杆菌。田涛等人(2004)把来自质粒pAD4412 的启动子和gfpmut3a基因插入大肠杆菌-芽孢杆菌穿梭载体pBE2,构建了芽孢杆菌表达GFP的载体pGFP4412。在本研究中,用PCR的方法将信号肽序列连接到At7基因上,将该基因连同含有4412 启动子的载体pGFP4412连接,构建了重组载体 pSAt7-4412。用重组载体转化野生型生防芽孢杆菌A47菌株,获得转基因工程菌株。经过对工程菌株质粒遗传稳定性研究表明,重组质粒pSAt7-     

表达的hrmA蛋白质具有诱导水稻细胞产生防卫反应的活性

 将丁香假单胞菌hrmA基因构建到原核表达载体pET 29中,得到重组载体pET hrmA。将重组载体转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导,获得了以包含体形式存在的融合蛋白。复性的融合蛋白能诱导水稻悬浮细胞的活性氧迸发,处理20min后达到峰值。Northern杂交结果表明hrmA蛋白能显著地诱导PBZ1基因在水稻悬浮细胞中表达,在所观察的时间内PBZ1基因表达丰度随处理时间延长而增加,用hrmA处理水稻植株,诱导了PAL基因的表达。实验结果表明hrmA融合蛋白具有激活水稻细胞防卫反应的活性。     

芽孢杆菌绿色荧光蛋白标记及其在小麦体表定殖的初探

 将来自质粒pAD4412的启动子和绿色荧光蛋白基因gfpmut3a插入大肠杆菌-枯草芽孢杆菌穿梭载体pBE2,构建成芽孢杆菌表达载体pGF P4412,用其转化野生型生防芽孢杆菌83-6和A-47等8个菌株,均得到良好的发光表型。质粒稳定性实验表明重组质粒pG FP4412稳定性为92%。借助荧光显微镜对gfp标记的菌株A-47-gfp在小麦体表的定殖进行初步的研究。结果表明:A-47-gfp能够在小麦根际及小麦体表定殖(包括根表和茎叶表面);相对于在茎叶表面定殖的A-47-gf p在根表定殖的菌体与根的结合更为牢固;从根基到根尖A-47-gfp的定殖量有明显的减少趋势。     

蜡样芽孢杆菌M22超氧化物歧化酶(SOD)基因在毕赤酵母中的表达及其发酵条件优化

超氧化物歧化酶(SOD)是一种金属酶,根据活性位点结合的金属离子不同,SOD可分为 CuZn-SOD、Fe-SOD和Mn-SOD以及最近发现的 Ni-SOD和Fe/Zn-SOD。由于SOD可以使超氧阴离子自由基歧化生成过氧化氢和分子氧,从而在防止氧化胁迫方面扮演重要作用。蜡质芽孢杆菌:M22菌株(Bacillus cereus M22)是本研究室从小麦体内分离的对多种植物病害有良好防治效果的生防细菌。前期研究发现该菌株代谢液及胞内SOD含量较高,可能与其抗病、促生作用有关。根据已经克隆的蜡样芽孢杆菌 Mnl4-SOD的基因序列,设计特异引物,扩增 Mnl4-SOD的编码框序列。扩增产物经相应内切酶消化后与用同样酶消化的酵母分泌型表达载体 pPICZαA连接,转化大肠杆菌DH5α。利用限制性     

黄瓜绿斑驳花叶病毒cp基因的原核表达及抗血清制备

 采用RT-PCR方法克隆了黄瓜绿斑驳花叶病毒辽宁分离物(Cucumber green mottle mosaic virus Liaoning isolate, CGMMV-LN)的cp基因并连接到原核表达载体pGEX-4T-3和pET-22b (+)上, 将获得的重组子pGEX-4T-3-CGMMV CP和pET-22b (+)-CGMMV CP转化大肠杆菌BL21后用IPTG进行诱导表达。SDS-PAGE和W estern blot分析表明, cp基因在大肠杆菌中获得了高效表达, 融合蛋白分子量分别为43.8 kDa和17.3 kDa。将17.3 kDa融合蛋白纯化后免疫家兔, 制备了CGMMV特异性抗血清, 抗原包被间接ELISA法(ACP-ELISA)测定抗血清的效价为1/20 000。     

甜瓜果实表面生防芽孢杆菌的类群与鉴别

 从不同甜瓜果实表面可分离到在LB培养基上生长迅速、菌落形态呈明显差异的4类革兰氏染色阳性细菌。经过生理生化指标的鉴定、菌株间16S rDNA序列和部分特异性基因序列扩增以及种间遗传距离分析,将这4类芽孢杆菌分别鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的3个形态变种。这些芽孢杆菌经继代培养20代后,仍能保持稳定的菌落形态和对灰葡萄孢(Botrytis cinerea)、链格孢(Alternaria alternata)、尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、黑曲霉(Aspegillus niger)和粉红单端孢(Trichothecium roseum)等8种果蔬采后病原真菌显著且广谱的拮抗作用。结果表明,甜瓜果实表面广泛分布着具有拮抗性能的枯草芽孢杆菌和其近缘种解淀粉芽孢杆菌,可通过特定培养条件下(LB培养基上37℃培养48h)单菌落的生长速度和菌落外观形态特征快速分离并鉴别它们的类群,为开发甜瓜果实采后保鲜制剂提供理论依据。     

贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis YL2021嗜铁素合成基因dhbC的功能研究

贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis YL2021是一株对多种病原细菌均有良好防治效果的生防菌,基因组中含有完整的儿茶酚型（2,3-Dihydroxybenzoate,DHB）嗜铁素合成基因簇。为了探明贝莱斯芽胞杆菌YL2021嗜铁素的功能,本研究以嗜铁素合成基因dhbC为对象,构建重组质粒pMD19-dhbc（cm）,利用同源重组技术获得突变株ΔdhbC。生防相关性状研究结果表明,与野生型菌株YL2021相比,突变株ΔdhbC泳动能力和生物膜形成能力明显下降,但是群集运动能力未发生改变。在营养丰富的LB培养基中,野生型菌株YL2021和突变株ΔdhbC均不产生嗜铁素,生长能力未发生改变,室内抑菌能力相当;但在缺铁M9培养基中,野生型菌株YL2021能产生儿茶酚型嗜铁素,生长缓慢,对供试细菌有较强的抑菌作用,突变株ΔdhbC不能产生嗜铁素,生长能力明显下降,完全丧失抑菌能力。本文结果表明,缺铁条件下,dhbC基因是贝莱斯芽胞杆菌YL2021嗜铁素生物合成的关键基因,嗜铁素是菌株YL2021发挥生防作用的重要抑菌物质。     

山西壶瓶枣缩果病病原菌分离和鉴定

 2005~2008年山西壶瓶枣缩果病害发生严重,造成了巨大的经济损失。本文利用真菌ITSrDNA和细菌16S rDNA基因的通用引物,分别对分离自山西晋中的罹病壶瓶枣果实表面寄生真菌和细菌基因组DNA进行PCR扩增,将扩增产物进行核苷酸序列测定,在GenBank数据库进行Megablast同源性分析,确定壶瓶枣果实的主要寄生菌是细极链格孢菌(Alternaria alternata)、白囊耙齿菌(Irpex lacteus)、青霉菌(Penicillium expansum)、芽枝孢菌(Cladosporium tenuissimum)4种真菌和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、巨大芽孢杆菌(B.megaterium)、短小芽孢杆菌(B.pumilus)、多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)4种细菌。回接试验证明链格孢菌、青霉菌、芽枝孢菌是壶瓶枣果实主要的致病真菌,而所分离的细菌没有致病性。     

李属坏死环斑病毒CP基因在大肠杆菌中的表达及其抗血清制备

本实验用RT—PCR的方法获得李属坏死环斑病毒的印基因，并将其连接到表达载体pET-22b（＋）上，得到重组质粒pET—PNRSVCP，转化大肠杆菌BL21（DE3）后，用IPTG进行诱导表达。SDSPAGE和Westernblot分析结果表明，印基因在大肠杆菌中获得了高效表达，获得的融合蛋白分子量约为29．0kDa。将该融合蛋白免疫兔子，获得PNRSV特异性抗血清。酶联法（ELISA）测定的效价为1／1024。为用血清学方法检测该病毒提供了基础条件。     

苏云金芽胞杆菌分离过程中无晶体芽胞杆菌的分析

本研究选择了在苏云金芽胞杆菌Bacillus thuringiensis(Bt)分离过程中发现的与Bt芽胞相似、没有伴胞晶体的8株芽胞杆菌,对其种属、质粒等生物学特性和杀虫活性进行了初步研究.对分离菌株所产芽胞进行形态观察及质粒图谱分析,发现其与Bt相似;但肽指纹图谱分析和16S rDNA聚类研究表明所分离菌株与蜡样芽胞杆菌B.cereus(Bc)匹配最高;杀虫活性测定表明这8株菌对猿叶甲Colaphellus bowringi幼虫均无毒杀作用,而15-3、W23-1和W25-3 3个菌株及其培养上清液对小菜蛾Plutella xylostella幼虫有一定的杀虫活性,说明它们能产生活性物质.这些结果说明在Bt菌株的分离过程中要对无晶体菌株加以重视,其含有的活性物质具有潜在的研究和利用价值.     

番茄黄化曲叶病毒V 2基因原核表达及多克隆抗体制备

 通过PCR的方法,从番茄黄化曲叶病毒江苏分离物DNA中扩增到V2基因,并克隆到pMD18-T载体,序列测定结果显示其与报道的XH2分离物序列完全一致,核苷酸序列全长351 bp,编码115个氨基酸,推测分子量约13 kD。将该V2基因亚克隆到原核表达载体PET32a中获得重组表达载体PET32a-V2,转化大肠杆菌BL21（DE3）,IPTG可诱导1个分子量约为32 kDa的融合蛋白（含His标签）表达,经Ni⁺ NTA亲和柱纯化,获得纯化的重组蛋白,免疫家兔制备TYLCV-V2蛋白的多克隆抗体Anti-V2,间接ELISA测定Anti-V2的效价达1∶655 360,Western blot及DIBA分析结果表明Anti-V2可与V2蛋白发生特异血清反应,可为进一步研究V2蛋白的功能提供参考。     

草莓镶脉病毒ORF I基因的克隆、原核表达及抗血清制备

The total DNA was extracted from strawberry leaves infected with Strawberry vein banding virus (SVBV) by CTAB method. Specific primer pairs were designed to amplify the gene ORF I of SVBV-Shenyang isolate by PCR, gene ORF I was cloned into modified prokaryotic expression vector pET-32a (+)-GST, the recombinant plasmid pET-ORF I was transformed into E. coli DH5α, then the positive clones were screened and sequenced. The recombinant plasmid was extracted and transformed into Escherichia coli BL2l (DE3), the fusion protein with an approximate molecular weight of 56 kDa was obtained with IPTG induction and Ni²⁺-NTA affinity column purification. The purified fusion protein was used to immunize the rabbits to prepare the specific antiserum. The result of ELISA showed that the titer of the prepared antiserum is up to 1:520 000, Western blot analysis indicated that the prepared antiserum could reacted specifically with purified recombinant fusion protein. Not only the expression of P1 protein in SVBV infected-strawberry leaves, but also the expression of P1 protein in P1-infiltrated Nicotiana benthamiana leaves could be detected, using 2 000 times diluted antiserum.     

草莓镶脉病毒ORF I基因的克隆、原核表达及抗血清制备

The total DNA was extracted from strawberry leaves infected with Strawberry vein banding virus (SVBV) by CTAB method. Specific primer pairs were designed to amplify the gene ORF I of SVBV-Shenyang isolate by PCR, gene ORF I was cloned into modified prokaryotic expression vector pET-32a (+)-GST, the recombinant plasmid pET-ORF I was transformed into E. coli DH5α, then the positive clones were screened and sequenced. The recombinant plasmid was extracted and transformed into Escherichia coli BL2l (DE3), the fusion protein with an approximate molecular weight of 56 kDa was obtained with IPTG induction and Ni²⁺-NTA affinity column purification. The purified fusion protein was used to immunize the rabbits to prepare the specific antiserum. The result of ELISA showed that the titer of the prepared antiserum is up to 1:520 000, Western blot analysis indicated that the prepared antiserum could reacted specifically with purified recombinant fusion protein. Not only the expression of P1 protein in SVBV infected-strawberry leaves, but also the expression of P1 protein in P1-infiltrated Nicotiana benthamiana leaves could be detected, using 2 000 times diluted antiserum.     

中国小麦花叶病毒(CWMV)复制酶基因在病株体内的表达分析

中国小麦花叶病毒(Chinese wheat mosaic virus,CWMV)是引起我国小麦花叶病的重要病原之一,其基因组由2条单链正义RNA片段(RNA1-2)组成。本研究根据发表的基因组序列设计特异性引物,扩增了CWMV复制酶基因的部分片段(nt102~1101),并克隆至原核表达载体pGEX-6P1,然后导入大肠杆菌E.coli BL21(DE3)pLysS中诱导表达。重组的复制酶蛋白经亲和层析纯化后免疫家兔制备多克隆抗体。Western-blot分析表明该抗体具有高度的特异性,能用于病株体内CWMV复制酶蛋白的检测。检测分析显示在病株体内,CWMV基因组RNA1可直接充当其复制酶基因的mRNA;在感染的细胞中,其复制酶组分主要是RNA1 ORF1编码的蛋白,分子量约153 kDa,且特异性地定位于膜结构上。     

番茄环纹斑点病毒核壳体蛋白抗血清制备及其血清学特性分析

 番茄环纹斑点病毒(Tomato zonate spot virus, TZSV)是番茄斑萎病毒属的一个新种,对云南番茄、辣椒生产造成严重危害。用RT-PCR 从感病番茄中扩增得到长度为837 bp TZSV 的核壳体蛋白基因(N 基因),将其克隆到原核表达载体pET-28a( + ),获得重组原核表达载体pET-TZSV-N,在大肠杆菌BL21 中表达,SDS-PAGE 分析表明,该载体高效表达33kDa 的融合蛋白;以纯化的融合蛋白作为抗原免疫家兔制备TZSV 核壳体蛋白(N 蛋白)的多克隆抗体,间接酶联免疫测定(ID-ELISA)表明效价为1 / 6 000;Western blot 分析表明,该抗血清能与西瓜银色斑驳病毒(WSMoV)血清组的辣椒褪绿病毒(CaCV)反应,而与番茄斑萎病毒(TSWV)、凤仙花坏死斑病毒(INSV)无血清交叉反应,说明获得的抗血清能用于WS-MoV 血清组成员的检测,TZSV 属于WSMoV 血清组成员。     

甘蔗花叶病毒CI蛋白在玉米韧皮部细胞中的免疫定位

为探讨甘蔗花叶病毒(Sugarcane mosaic virus,SCMV)CI基因的功能,对CI蛋白进行了免疫定位.利用RT-PCR方法,扩增甘蔗花叶病毒北京株系(SCMV Beijing isolate,SCMV-BJ)CI基因部分片段,将其连接到表达载体pET-28a上,重组质粒pETCIF1导入大肠杆菌BL21(DE3)pLysS中.SDS-PAGE分析表明,经IPTG诱导,CI基因获得了高效表达.将融合蛋白纯化后免疫兔子获得特异性较高的抗血清,利用该抗血清,对健康玉米和受病毒侵染的玉米茎、叶脉和叶片进行免疫金标记,在茎和叶脉韧皮部筛管的细胞壁处有金颗粒.