电穿孔法用于大肠杆菌和苏云金杆菌的转化及质粒消除

利用电脉冲交质粒ｐＨＴ３１０１和ｐＨＥ－４Ｄ分别转入大肠杆菌和苏云金杆菌,结果显示大肠杆菌ＤＮＡ的转化率为１０＾４－１０＾５．μｇ＾－１,苏云金杆菌的ＤＮＡ的转化率为１０＾２－１０＾３．μｇ＾－１,同时利用该法消除Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ菌株ＴＧ１和Ｂｔ菌株ＩＳＰ７８／１１中的ｐＨＴ３１０１质粒,消除率分别为８８．６％和６６．４％。比较了转化和质粒消除的条件并构建了一个工程菌。     

PCR-RFLP筛选DNA文库克隆Bt cry基因的研究

 Bt菌株C0 0 2对水稻二化螟、甜菜夜蛾具有高毒力 ,PCR RFLP鉴定含有cry1Aa、cry2Ab、cry1Ca和未知杀虫蛋白基因cryX等 ,其中cry1Ca位于染色体DNA 6～ 9kb的EcoRI片段。染色体和质粒DNA分别经EcoRI完全酶切和Sau3AI部分酶切、电泳回收 6～ 9kb片段。E .coli Bt穿梭载体pHT315分别与目的DNA连接、转化大肠杆菌感受态细胞后获得了相应的DNA文库。约 5 0个转化子合为一个转化子池 ,采用PCR RFLP方法快速检测 ,分别从约 2 0 0 0质粒DNA文库转化子和 4 0 0个染色体文库转化子中筛选获得了cry1Aa、cry2Ab、cry1Ca和未知基因cryX的阳性克隆 ,相应命名为pHT 1Aa、pHT 1Ca、pHT 2Ab和pHT X。限制酶切分析表明 ,含有cry1Aa、cry1Ca和cry2Ab基因的克隆片段均含有相应基因的保守物理图谱。进一步将这些质粒分别导入Bt无晶体突变株CryB-,SDS PAGE分析表明 ,只有cry1Ca表达了约 130ku杀虫晶体蛋白。初步杀虫生测结果显示 ,cry1Ca对甜菜夜蛾具有高毒力 ,7d校正死亡率为 10 0 %。     

将重组质粒高效导入农杆菌的电脉冲转化研究

利用电脉冲法将重组质粒PBI121/α-PAP导入农杆菌LBA4404,获得3.5×106转化子/μ g质粒DNA的转化效率.探讨了不同电激条件及农杆菌细胞生长状态对转化率的影响.结果表明,农杆菌LBA4404电脉冲转化的最适电激条件为电场强度18kv/cm,电容25μF,电阻200Ω;农杆菌最适细胞生长状态为OD600＝0.4～0.5.在一定范围DNA浓度与转化率成正比关系.     

贝莱斯芽孢杆菌3A3-15电击转化条件优化

对贝莱斯芽孢杆菌电击转化条件进行优化,以期建立其高效转化体系。采用pIC333质粒电击转化贝莱斯芽孢杆菌3A3-15野生型菌株,考察细胞生长阶段、电压、电阻和质粒DNA加入量对转化效率的影响。当细胞培养物D_(600 nm)为0.9,电压为1.75 kV,电阻为400Ω,质粒DNA加入量为50 ng时,其转化率最高达7.92×10~4 CFU/μg。该研究为贝莱斯芽孢杆菌3A3-15菌株的基因和分子水平操作奠定了基础。     

以潮霉素抗性为选择标记的毛壳霉原生质体转化

利用PEG方法，将含有潮霉素抗性标记的质粒pCB1003转化毛壳霉原生质体,并在高于毛壳霉敏感的潮霉素浓度下筛选转化子。转化率达1～2个转化子/μg质粒DNA。以潮霉素抗性的毛壳霉转化子的基因组DNA为模板进行PCR扩增及其产物的Southern杂交。结果表明，潮霉素抗性基因已整合入毛壳霉染色体。稳定性试验表明，所获得的转化子可通过有丝分裂稳定传代。     

多菌灵抗性基因转化哈茨木霉的研究

将含有多菌灵抗性基因的质粒pRB129转化到哈茨木霉原生质体,转化率为6～7/3μgDNA/2×105原生质体。转化子可以在1000μg·mL-1多菌灵浓度下正常生长,并具有有丝分裂稳定性,多菌灵抑制木霉和木霉转化子的微管蛋白的体外聚合作用,5～10μg·mL-1多菌灵对木霉微管蛋白聚合的抑制率约为木霉转化子抑制率的2.5～3.5倍。     

苏云金芽胞杆菌cry2Ac4基因在 大肠杆菌中的表达

在大肠杆菌中表达苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,简称Bt)cry2Ac4基因;笔者以含有BtWB9菌株cry2Ac4基因的质粒pMD2Ac为模板,利用cry2Ac4基因的特异引物对(ET-F/ET-R)扩增获得该基因,进而将cry2Ac4基因与pET-29a原核表达载体连接;成功构建了重组表达载体并转化大肠杆菌JM109,从阳性转化子中提取重组表达质粒pET-29a-cry2Ac4,再转化大肠杆菌BL21(DE3)pLysS,经IPFG诱导后,对诱导表达产物进行了SDS-PAGE检测;cry2Ac4基因编码的约70kDa蛋白在大肠杆菌中得到了高效表达.     

苏云金芽孢杆菌原生质体的制备及大质粒转化

研究苏云金芽孢杆菌原生质体制备与再生的最佳条件,为进一步提高原生质体转化率打下基础。通过酶解法对苏云金芽孢杆菌库斯塔克亚种工业生产菌株(Bacillus thuringiensis ssp.kurstaki)2671原生质体的制备及再生条件进行了研究,考察了菌体生长状态、溶菌酶浓度、处理时间等影响因素,采用PEG法对大质粒进行原生质转化。结果表明,对数生长前期的菌体(培养3 h),以SMML作渗透压稳定剂,溶菌酶浓度7 mg/m L,40℃下酶解40 min,原生质体生成量可达5.7×107个/m L,再生率可达14.1%。在此条件下,采用PEG法可将大质粒p LTV1-ep成功转化宿主菌,转化率为0.3 CFU/μg。     

苏云金芽孢杆菌HD-73菌株芽孢萌发条件的优化及质粒pHT73对芽孢萌发的影响

芽孢的萌发是芽孢杆菌从芽孢成长为营养体的第一步。在芽孢菌属中，有些菌株对人畜具有致病性。研究芽孢萌发过程对解析其致病性和生理功能至关重要。本文优化了苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis，Bt）芽孢的萌发条件，确定芽孢萌发的适宜条件为：缓冲液为NaH2PO4（10mmol·L^-1）与NaCl（100mmol·L^-1）的混合物、pn值为7．2、萌发温度为37℃，萌发剂为肌苷或L-丙氨酸（1mmol·L^-1）与其它单一氨基酸（100mmol·L^-1，除酪氨酸和色氨酸为1mmol·L^-1）组成的混合物；利用该萌发条件，检测了苏云金芽孢杆菌菌株HD-73及其无晶体突变株HD-73^-在利用不同氨基酸途径中的芽孢萌发率差异，发现缺失质粒pHT73的无晶体突变株HD-73^-在肌苷与天冬氨酸和肌苷与谷氨酸为营养萌发剂的条件下，萌发率明显高于菌株HD-73，说明在质粒pHT73上可能存在对这两种途径起负调控作用的相关基因。     

农杆菌介导海岛棉胚性愈伤组织遗传转化影响因素分析

以3个栽培海岛棉品种新海30、新海24、新海16诱导而来的胚性愈伤组织为受体材料,分析了3种农杆菌菌株EHA105、LBA4404、GV3101和3种已构建质粒pCAMBIA1301、pCAMBIA1304、pBI121对已建立的农杆菌介导海岛棉外源基因转化体系的影响。研究结果表明,菌种和质粒对转化率有极其显著的影响,而两者之间的互作关系也比较显著。最终得到农杆菌介导转化海岛棉胚性愈伤组织的最佳菌种和质粒是GV3101和pBI121。     

绿色荧光蛋白基因gfp在苏云金芽胞杆菌中表达的初步研究

 将携带蜡状芽胞杆菌特异启动子的gfpmut3a基因克隆到穿梭载体pHT30 4后 ,电转化至苏云金芽胞杆菌BMB171,CryB、IPS78 11、4Q7、HD 80 2 1中。通过荧光显微镜和Bio assayReader对含重组质粒pGFP 30 4的 5个受体菌分别进行荧光检测及定量分析。结果表明 ,gfpmut3a基因仅在苏云金芽胞杆菌无晶体突变株BMB171、CryB、IPS78 11、4Q7中表达并可检测得到菌体发光 ,并建立了一套适合于苏云金芽胞杆菌的GFP标记与检测方法。     

Cloning of Bt cry Genes by Rapid Screening of DNA Libraries with PCR-RFLP

Bacillus thuringiensis (Bt) strain C002 contains crylAa, cry2Ab, cry1Ca insecticidal crystal genes and an unkown gene cryX, among which crylCa is located in a 6 -9 kb EcoR Ⅰ fragment of the chromosomal DNA. The total DNA and the plasmids DNA libraries of C002 were constructed in Bt-E. coli shuttle plasmid pHT315 by inserting 6 - 9 kb chromosomal and plasmid DNA fragments prepared respectively with EcoR Ⅰ complete and Sau3A Ⅰ partial digestion. On the basis of every 50 transformants pooled together from 5 - 10 tubes, the pools containing about 2 000 transformants from the plasmids DNA library and 400 transformants from the total DNA library were rapidly screened by PCR-RFLP. Clones containing crylAa, cryX, crylCa, and cry2Ab were isolated and named as pHT-1Aa, pHT-X, pHT-1Ca and pHT-2Ab respectively. Restriction analysis indicated that pHT-1Aa, pHT-1Ca and pHT-2Ab had the typical physical map of the homologous cry genes. Furthermore, each plasmid was transferred into Bt acrystalliferous strain cryB- by eletroporation. SDS-PAGE result showed that transformant of pHT-1Ca expressed 130 kDa protein and bioassay result proved its high toxicity against Spodotera exigua 1st instar larvae with 100% corrected motality.     

利用组成型表达载体pMG36e电转化乳酸乳球菌ML23的研究

为了探明乳酸菌电转化的最适条件,提高电转化效率,本试验以大肠杆菌-乳酸菌穿梭型质粒pMG36e为载体,以乳酸乳球菌ML23为受体,利用电转化方法研究了受体菌株的生长状态与细胞壁处理方式、质粒浓度、电场强度、复苏培养基组成与复苏培养时间、受体菌株的限制修饰作用对电转化效率的影响。结果表明:含2%甘氨酸和0.5 mol/L蔗糖的MRS培养基培养至对数生长中期的细胞,在电场强度11.0 kV/cm、电阻200Ω、电容25μF下电击转化,转化后细胞在SMRS培养基中培养2 h,获得了较高的电转化效率。采用受体菌株修饰的质粒进行电转化,转化效率又提高了15倍以上,达1.05×105CFU/μg DNA。     

人朊蛋白基因的克隆与原核表达

以人血液中提取的总DNA为模板,克隆朊蛋白(prion protein,PrP)基因Prnp户的开放阅读框(ORF),与pMD -18T载体连接后转入E．coli JM109,用Blast软件比较重组质粒序列,结果表明获得的人Prnp的ORF与Genbank登录的相应核苷酸序列最高同源性为99．6％,推导的氨基酸序列同源性为99．8％,将编码人成熟PrP的基因定向克隆到 pET-30a(+)表达载体,将重组质粒pET-homPrP转化E．coli BL21(DE3),在37℃下用1．0 mmol／L IPTG诱导,重组融合蛋白获得高效表达,SDS-PAGE显示表达产物以包涵体形式存在,占菌体总蛋白的20％～25％．用Ni-NTA 树脂亲和层析纯化了表达产物．Western-blotting分析表明,融合蛋白被抗PrP的单克隆抗体特异识别．因此,在大肠杆菌中表达的人成熟PrP融合蛋白可以作为制备PrP抗体的免疫原．     

碱性蛋白酶PB92在枯草芽孢杆菌中高效转化方法的建立及其分泌表达

枯草芽孢杆菌转换效率低一直制约着该菌基因改造技术的应用,本研究比较了化学法和高渗电转化法对枯草芽孢杆菌转化率的影响,发现高渗电转化法的转化效率较高.从Bacillus alcalophillus PB92中扩增出碱性蛋白酶基因Mapr,构建成重组分泌型表达载体pWB980-Mapr,碱性蛋白酶基因在枯草芽孢杆菌DB104中得到表达.SDS-PAGE 分析,重组蛋白酶的分子量为 28 000.pWB980-Mapr在枯草芽孢杆菌中表达的酶活为1 563 U/ml.     

花粉管通道法将Bt毒蛋白基因导入优良玉米自交系

以杂交育种中广泛使用的优良玉米自交系为材料，用花粉管通道法介导质粒pGBIL04(actin.Bt.35S.bar）DNA的转化，经对T0代1403株植株Basta抗性筛选和PCR分子鉴定，共获得5株PCR阳性植株，分别为授粉后8，12，14，18h导入所得，总的平均转化率为0.36%。结果表明：只要掌握好导入时机，在玉米上用花粉管通道法转基因是完全可行的。     

磷酸丝氨酸转氨酶(serC)基因的克隆与原核表达

[目的]检测磷酸丝氨酸转氨酶(serC)基因在大肠杆菌中能否高效表达.[方法]根据GenBank所公布的serC基因序列设计一对特异性引物,以E.coliJM109基因组为模板PCR扩增目的基因片段,将得到的目的基因定向克隆至大肠杆菌/黄色短杆菌穿梭表达载体pEC7中,构建重组表达载体并转化宿主菌E.coli BL21(DE3),经IPTG诱导表达后进行SDS-PAGE分析.[结果]通过PCR扩增得到约1 100 bp的DNA片段,经测序后分析该基因与已发表的serC基因具有99.27;的同源性;对重组表达载体进行酶切和PCR方法鉴定正确的命名为pEC7- C;重组表达载体转化宿主菌,SDS-PAGE分析可见约41 kD与理论大小一致的目标蛋白条带.[结论]重组表达载体转化后E.coli BL21中蛋白表达量比原始菌株的蛋白表达量高,证明 serC基因在E.coli BL21(DE3)中成功表达,为进一步构建L-丝氨酸高产基因工程菌奠定了基础.     

仔猪黄痢江西流行株微生物特性及耐药性的研究

从江西省数个集约化养猪场的仔猪黄痢中分离到 1 0个分离株 ,经形态染色、培养特性及生化反应鉴定为大肠埃希氏杆菌 (Escherichiacoli,E .coli)。随后对该 1 0株细菌进行了常规药物的敏感试验和耐药性质粒抽提 ,结果显示对复方新诺明 (SXT)、红霉素 (E)、四环素 (TE)、乙酰螺旋霉素 (Asp)等药物均不敏感 ,说明我省仔猪黄痢大肠杆菌的耐药性较普遍。 1 0株细菌的质粒DNA指纹图谱结果表明 ,都携带有 1到多个质粒 ,其中一个质粒是 1 0个菌株所共有的 ,6个株菌有相同的质粒图谱 ,另外各有两个菌株有相同的图谱 ,质粒图谱显示可分为 3个不同菌型。     

透明颤菌血红蛋白基因的植物化改造合成及其在大肠杆菌中功能的鉴定

 根据透明颤菌血红蛋白（VHb）的氨基酸序列，按照植物偏爱密码子，对透明颤菌血红蛋白基因（vgb）进行优化改造，同时考虑到可实现分别克隆拼接的酶切位点，设计并合成了22条单链DNA短片段，通过拼接获得了全长450 bp的透明颤菌血红蛋白基因vgbM，并将其克隆至pUC19上，获得重组质粒pGSVHB。利用设计的引物，通过PCR在vgbM基因的5′端引入NcoⅠ位点，将其克隆到原核生物高效表达载体pBV221上，获得质粒pBV221SVHB。转化E.coli. BL21并经热激诱导表达后，在培养物中检测到了约16 kD的VHb蛋白。经CO差示光谱分析测定，该蛋白具有生物活性。为透明颤菌血红蛋白基因vgbM在植物基因工程研究中的应用奠定了基础。