傅立叶红外光谱仪分析膨化羽毛粉的结构变化

利用傅立叶红外光谱方法对膨化羽毛粉结构进行分析，结果表明，膨化处理后，羽毛角蛋白中多肽链形成的索状结构发生解链，部分氢键断裂，羽毛的致密结构变得疏松，从而使其易于被消化。     

嗜麦芽窄食单胞菌角蛋白酶基因(KerF)的克隆及其在大肠杆菌中的表达

为研究嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)降解羽毛的机理,本研究克隆了嗜麦芽窄食单胞菌角蛋白酶基因(KerF),并获得其全长基因序列1981 bp,含有1个1743 bp的开放阅读框,编码580个氨基酸(GeneBank登陆号HM590650),将角蛋白酶KerF基因连入表达载体pET28a(+)中,构建重组表达质粒pET28-KerF并转化大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3),获得重组工程菌.采用金属Ni+螯和层析柱对所表达的角蛋白酶进行纯化,获得分子量为50 kD的重组角蛋白酶KerF.该酶的最适温度为50℃,最适pH值为9.0.金属离子Mn2+、Co2+、Mg2+、Ni+、Ba2+、Zn2+、Ca2+、Fe3+及蛋白酶抑制剂二苯基甲基磺酰氟(PFSM)能强烈抑制该酶活性,乙胺四乙酸(EDTA)对该酶活具有促进作用.本研究结果表明,嗜麦芽窄单胞菌角蛋白酶基因在大肠杆菌中获得成功表达,重组角蛋白酶KerF为碱性丝氨酸蛋白酶.     

利用高效转座质粒克隆Streptinomonas maltophilia YHJ-1的分解羽毛相关基因

嗜麦芽窄食假单胞菌Streptinomonas maltophilia YHJ-1是一株能高效降解羽毛角蛋白的菌株;该菌对卡那霉素等多种抗生素不敏感。本实验利用携带Tn5转座酶和卡那霉素抗性转座质粒pRL27和含氯霉素抗性基因盒的pMCm质粒,构建了以氯霉素抗性作为选择标记的转座质粒pRH30。以E. coli UQ3021/pRH30为供体,通过双亲本杂交,构建了S. maltophilia YHJ-1的插入突变体文库,该库共含1246个转化子。随机挑选4个突变子的氯霉素抗性检测和PCR扩增测序分析结果显示文库是可靠的。已从文库中筛选出3株不能降解羽毛转化子,表明利用氯霉素抗性的转座质粒pRH30来构建菌株YHJ-1的突变体是克隆其相关基因并进行遗传分析的有效方法。     

一株羽毛角蛋白降解菌的鉴定与系统发育分析

从长期堆积羽毛废弃物的土壤中分离到1株高效降解羽毛角蛋白的菌株JJD-1,该菌株能在以羽毛为唯一碳氮源的培养基上生长.克隆了该菌的16S rDAN序列(GenBank接受号:FJ765512),并以其同源性为基础构建了相关属种的系统发育树.结果表明,16S rDAN序列全长1489 bp,BLAST显示该菌株与微杆菌属同源;JJD-1菌株在进化关系上也与微杆菌属(Microbacterium)聚成一族.特别是与Microbacterium sp.YK18的同源性最高,其序列相似性达99 %. 结合形态学、生理生化特征,将其鉴定为微杆菌属,命名为Microbacterium sp.JJD-1.该研究结果为研究和应用微生物降解羽毛提供了新的菌种来源.     

几丁质酶基因chiB 的克隆及表达分析

几丁质酶能够通过破坏昆虫组织中的几丁质起到抗虫作用。为获得高表达的植物几丁质酶基因载体,通过同源克隆的手段,从粘质沙雷氏菌中分离到了chiB基因,长度为992 bp,构建了pET28表达载体,并用IPTG诱导了该基因的表达。经分析发现该基因表达产物属于糖基水解酶（glycosyl hydrolases）18家族,并利用pCAMBIA2300构建了植物表达质粒pCAM-35S-chiB。