α-半乳糖苷酶基因Mell在毕赤酵母中的组成型表达

用PCR方法从酵母（Saccharomyces cerevisiae）AH109中扩增出α-半乳糖苷酶的Mell基因,将其克隆至整合型载体pGAPZαA中构建成组成型分泌表达酶产物的重组质粒pGAPZα-Mell.将线性化的重组质粒pGAPZα-Mell电击转化至毕赤酵母（Pichia pastoris）KM71,在含有100 mg/mL zeocin和预先涂布有X-α-gal的YPDS平板上选择蓝色阳性菌落.发酵培养酵母的上清经SDS-PAGE分析,在53 kD处有特异带;经非变性PAGE凝胶电泳,与显色底物的反应,检测到α-半乳糖苷酶活性带.重组菌pGAPZα-Mell/KM71摇瓶发酵6 d后,培养液α-半乳糖苷酶粗酶活性为12 U/mL.     

Constitutive Expression of α-galactosidase Mel1 Gene in Pichia pastoris

用PCR方法从酵母(Saccharomyces cerevisiae ) AH109中扩增出α-半乳糖苷酶的Mel1基因，将其克隆至整合型载体pGAPZαA中构建成组成型分泌表达酶产物的重组质粒pGAPZα-Mel1。将线性化的重组质粒pGAPZα-Mel1电击转化至毕赤酵母(Pichia pastoris ) KM71，在含有100 mg/mL zeocin和预先涂布有X-α-gal的YPDS平板上选择蓝色阳性菌落。发酵培养酵母的上清经SDS-PAGE分析，在53 kD处有特异带；经非变性PAGE凝胶电泳，与显色底物的反应，检测到α-半乳糖苷酶活性带。重组菌pGAPZα-Mel1 /KM71摇瓶发酵6 d后，培养液α-半乳糖苷酶粗酶活性为12 U/mL。     

蜡样芽孢杆菌M22锰超氧化物歧化酶基因在毕赤酵母中的表达

实验成功地构建了毕赤酵母（Pichia pastoris）表达质粒pPICZA—Mn—sod,质粒线性化后通过电激法导入毕赤酵母GSl15，抗生素zeocin抗性梯度筛选得到高拷贝重组菌株。PCR鉴定及Mut^＋表型分析表明，目标基因已经重组到宿主基因组染色体上；0．5％甲醇诱导表达后，SDS—PAGE结果显示，表达蛋白的相对分子量约为23kD，活性电泳出现明显活性条带；酶活性测定显示，重组菌株SOD活性比对照提高5倍左右；氯仿-乙醇（3：5／V：V）和KCN（5mmol／L）抑制反应进一步证明，所表达的SOD为锰超氧化物歧化酶C。来源于蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）M22的Mn—sod基因在毕赤酵母中得到正确表达。为研究该酶的生理功能提供了必要的物质条件。     

桃沙红果实α-甘露糖苷酶基因(α-man)克隆及其在软化过程中的表达分析

α-甘露糖苷酶(α-man)是植物体内N聚糖加工的关键酶,在控制果实软化和延长货架期方面起重要作用.明确α-man在桃果实软化中的生理功能及其调控机制对进一步阐明桃果实的成熟软化机理具有重要意义.以商业成熟期桃(Prunus persica)沙红果实为材料,采用RT-PCR和RACE相结合的方法,克隆桃果实中α-man基因全长cDNA,并利用实时荧光PCR定量技术,检测了采后乙烯利和1-methylcyclo-propene(1-MCP)处理沙红果实软化过程中α-man基因的表达差异.结果表明:桃果实α-man基因的cDNA全长长3 491 bp,包含一个3 075 bp完整的开放阅读框,编码1 024个氨基酸(Genbank登录号:JX310861),N端含有NXT/S的糖基化位点,属糖基水解酶38家族.实时荧光PCR定量技术检测发现对照果实在贮藏第2天出现α-man的表达高峰;外源乙烯处理α-man基因表达高峰提前ld出现,且峰值显著高于对照果实;而1-MCP处理可使α-man基因的表达高峰延迟1d,且后期α-man基因的表达受到极显著抑制.据此推断桃果实α-man基因可能受乙烯生成和乙烯信号转导途径的调控,参与桃果实的软化过程.     

牛α1，3-半乳糖转移酶基因部分片段的克隆及无启动子打靶载体的构建*

利用La-PCR的方法,从牛的基因组中成功地获得2．4kb和5．2kb的扩增产物。其中2．4kb片段位于5～7外显子之间,包括了完整的第5及第6内含子;5．2kb片段位于8～9外显子,包括了完整的第8内含子。2个片段分别克隆于pCR-XL-TOPO载体。测序结果表明所克隆的两片段均为牛α1,3半乳糖转移酶基因的基因组序列。2．4kb和5．2kb的两个片段分别作为打靶载体的5’、3’同源臂构建了无启动子打靶载体TOPO-IRESneo7．6。电击转染牛胎儿成纤维细胞以期敲除牛的α1,3半乳糖转移酶基因。     

Oenococcus oenj苹果酸-乳酸发酵关键酶基因在酿酒酵母中的转化与表达

利用西北农林科技大学葡萄酒学院筛选出的酒酒球菌(Oenococcusoeni)优良菌系SD-2a的包含苹果酸-乳酸酶基因(mleA)和苹果酸通透酶基因(mleP)约2.6kb的基因片段,并以PGK1强启动子和ADH1终止子为调控元件,以酵母-大肠杆菌穿梭质粒YEp352为载体,构建了重组表达质粒pYELmleAP,转化酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)YS58,筛选获得酵母转化子YS58/pYELmleAP。斑点杂交检测表明目的基因mleA转化到受体菌中,SDS-PAGE检测表明获得的转化子表达了苹果酸-乳酸酶的目的蛋白。对酵母转化子培养上清进行HPLC检测,采用t检验差异显著性分析,结果表明mleA基因在受体菌中进行了功能性表达。获得的酵母转化子在添加L-苹果酸的SD/-Ura培养基中培养4d,培养液中的L-苹果酸含量降低,培养液上清中L-苹果酸的剩余含量比空载体转化子极显著降低,苹果酸降低19.33%～19.42%。对照未检出乳酸的生成,供试的转化子L-乳酸生成量为1249～1368mg/L,与对照差异显著。     

内切葡聚糖酶基因在毕赤酵母中高效表达研究

在实现了内切葡聚糖酶基因在毕赤酵母中高效表达的基础上,对表达条件进行了优化研究.根据枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)内切葡聚糖酶基因序列设计引物.采用PCR扩增到获得去除信号肽后约1.4kb的内切葡聚糖酶基因片段.以此片段成功地构建了pPIC-End载体.并转化至巴斯德毕赤酵母(Pichia pastoris)GSl 15.经过MD和MM平板筛选和酶活性测定,获得了高效表达的转化子GSl15-pPIC-End I、GSl15-pPIC-EndⅧ和GSl15-pPIC-EndⅧ.在摇瓶培养条件下,酵母工程菌表达优化条件:在pH4～8条件下均能稳定表达,诱导起始OD600=5表达水平最高,甲醇诱导最佳浓度为0.5%～1.O%,于250mL以上摇瓶培养对表达有显著的促进作用.三种工程菌在优化条件后诱导培养,酶活性可达860.7、760.3和786.2 U,分别为原始菌株酶活(63.78 U)的13.5、11.9和12.3倍.SDS-PAGE分析表明.表达产物分子量约为79.82 kD,热稳定性分析表明该酶在65℃保温30 min,可保持最高酶活的80%以上.     

α-乙酰乳酸脱羧酶基因在枯草芽孢杆菌中的整合型表达

α-乙酰乳酸脱羧酶在啤酒生产中能加快啤酒成熟,有重要的应用价值。本研究将枯草芽孢杆菌启动子P43克隆到质粒pUC19-ALDC中的α-乙酰乳酸脱羧酶基因之前,得到重组质粒pUC19-P43-ALDC。重组质粒pUC19-P43-ALDC与质粒pMLK83-BN同源重组,筛选得到枯草芽孢杆菌整合质粒pMLK83-ALDC。用此整合质粒转化枯草芽孢杆菌1A751,挑选出新霉素抗性且无淀粉酶活性的重组菌株。此菌株用LB培养基在37℃、220r/min摇瓶培养过夜,测得α-乙酰乳酸脱羧酶活力为15.6U/mL,说明整合的α-乙酰乳酸脱羧酶基因能够在重组菌株中稳定传代和表达。本研究首次在枯草芽孢杆菌中用整合型的方式重组表达了α-乙酰乳酸脱羧酶,提出了一种有潜力的生产α-乙酰乳酸脱羧酶的新方法。     

宏基因组文库中的组成型启动子在大肠杆菌中的克隆

启动子是决定基因表达水平的重要因素之一。组成型表达启动子被认为是工业上表达重要蛋白质的理想启动子。本研究利用蔗糖为唯一碳源的基本培养基对榨糖废水浸润的土壤微生物宏基因组文库进行筛选,获得两个阳性克隆。对其中一个克隆的柯斯质粒进行亚克隆,利用在线启动子预测和序列比对工具对其中一个亚克隆子进行分析,获得一个启动子序列。然后,利用PCR方法将该启动子和地衣芽孢杆菌的α-淀粉酶基因一起克隆到T载体上。结果表明该启动子在不加诱导剂的条件下能够在大肠杆菌中启动外源基因的高效表达。本研究结果为在生物领域中组成型启动子的应用研究提供了基础。     

内切葡聚糖酶基因在毕赤酵母中高效表达及表达条件研究

根据枯草芽孢杆菌内切葡聚糖酶基因序列设计引物,采用PCR扩增到获得去除信号肽后约1.4Kb的内切葡聚糖酶表达片段。以此片段成功构建了pPIC-End载体,并转化至巴斯德毕赤酵母GS115。经过MD、MM平板筛选和酶活性测定,获得了高效表达的转化子GS115-pPIC-EndⅠ、GS115-pPIC-EndⅦ、GS115-pPIC-EndⅧ。在摇瓶培养条件下,对酵母工程菌表达条件进行了优化研究：在pH4-8条件下均能稳定表达,诱导起始OD600=5表达水平最高,甲醇诱导最佳浓度为0.5%-1%,加大培养通气量对表达有显著的促进作用。三种工程菌在优化条件后诱导培养,酶活性可达860.7U、760.3U、786.2U,分别为原始菌株酶活（63.78U）的13.5倍、11.9倍和12.3倍。SDS-PAGE分析表明表达产物分子量约为79.82KDa,热稳定性分析表明该酶在65℃保温30min可保持最高酶活的80%以上。     

草酸青霉外切葡聚糖酶基因(cbh1)克隆及其在毕赤酵母中的表达和重组外切葡聚糖酶特性分析

木霉的纤维素酶系中通常缺少β-葡萄糖苷酶,导致了终产物抑制,木霉生长速度明显没有青霉快,因此,来源于青霉的纤维素酶受到了越来越多的重视.通过热不对称交错PCR(TAIL-PCR)技术从草酸青霉(Penicillium oxalicum)M菌株中克隆得到外切葡聚糖酶基因cbh1(GenBank登录号:HQ843504).该基因全长为1 641 bp,无内含子序列,编码547个氨基酸,具有Glu236,Asp238和Glu241典型催化残基,推测属于糖基水解酶第7家族.将cbh1克隆到毕赤酵母表达载体pPIC9中,构建重组表达质粒pPIC9-cbh1,电击转入毕赤酵母(Pichia pastoris )GS 115菌株.阳性重组子经测序及活性分析表明,cbh1基因成功分泌表达,表明来源于草酸青霉的外切葡聚糖酶基因首次在毕赤酵母中获得成功表达.重组酶活性分析表明,其活性可达56IU/mg,最适反应pH、温度分别为6.0和55℃,且pH和温度稳定性均较好.研究结果认为,cbh1基因的克隆丰富了纤维素酶的基因资源,其在毕赤酵母中的成功表达也为该类纤维素酶基因高效工程菌株的构建提供了基础.     

草鱼leptin基因的分离鉴定及在巴斯德毕赤酵母中的表达

利用RT-PCR技术扩增出草鱼(Ctenopharyngodonidellus)的leptin基因,将leptin基因克隆至真核表达载体pPIC9K,电穿孔转化GS115菌株,经G418筛选和甲醇诱导后,对表达产物进行SDS-PAGE琼脂糖凝胶电泳和Westernblot分析。结果表明,草鱼leptin基因cDNA序列由438个核苷酸组成,编码146个氨基酸组成的多肽(GenBank登陆号AY551335),与鲤鱼(Cyprinuscarpio)leptin基因相比,核苷酸和氨基酸的同源性为99%;与人、猪和鼠相比,核苷酸同源性分别为84%、86%和95%,氯基酸的同源性分别为84%、82%和96%;与河豚(Takifugurubripes)相比,氨基酸具有较大的差异,仅有9%的同源性,表明leptin在物种的进化上具有一定的差异;实现了草鱼leptin基因在毕赤酵母(Pichiapastoris)中的表达,表达蛋白的分子量约为16kD,Westernblot分析表明,表达产物具有一定的免疫学活性。     

奶牛γ-干扰素基因的克隆及其在COS-1细胞中的表达

应用RT—PCR技术从经体外植物血凝素(PHA)刺激诱导的奶牛外周血淋巴细胞的总RNA中扩增出牛γ-干扰素(bovine interferon-γ,BovIFN-γ)基因。将扩增出的BovIFN-γ克隆到PMD18-T载体中,经过限制性酶切分析筛选正向插入的克隆。测序结果表明,所克隆到的基因编码区序列与已报道基因存在3个核苷酸的差异。将该基因片段从PMD18-T载体中用Hind Ⅲ和BamH Ⅰ双酶切后克隆到真核表达载体pcDNA3．1／zeo ( )中,构建真核表达载体pcDNA—BovIFN-γ,通过脂质体转染COS-1细胞,用鼠抗BovIFN-γ高免血清和FITC标记的羊抗鼠IgG进行间接免疫荧光实验(IFA)检测,结果表明,在COS—1细胞的细胞膜和胞浆内均有rBovIFN-γ表达,细胞病变抑制实验证实,转染后细胞培养上清液具有一定的干扰素活性,转染后72h细胞培养上清液在MDBK细胞上抑制VSV病毒的效价可达到128IU／mL。研究结果为进一步筛选稳定表达BovIFN-γ基因细胞系、开发奶牛疾病预防控制的新产品以及开展奶牛疾病的基因治疗奠定了基础。     

枯草芽孢杆菌ZJF-1A5 β-葡聚糖酶基因的克隆、序列分析和表达

β-1,3-1,4-葡聚糖酶是重要的工业用酶,可有效减少大麦β-葡聚糖在啤酒酿造中所造成的麦汁过滤困难和啤酒的非生物性浑浊等负面影响.但内源β-葡聚糖酶在麦芽干燥和糖化过程中丧失了大部分活性.而微生物来源β-葡聚糖酶与麦芽内源酶有相同的底物专一性,且热稳定性优于麦芽内源酶.本研究对Bacillus subtilis mutant ZJF-1A5葡聚糖酶基因进行克隆、序列分析和表达,并对酶在细胞中的分布和酶的热学性质进行了研究.     

枯草芽孢杆菌ZJF-1AS ββ-葡聚糖酶基因的克隆、序列分析和表达

β-1，3．1，4-葡聚糖酶是重要的工业用酶，可有效减少大麦β-葡聚糖在啤酒酿造中所造成的麦汁过滤困难和啤酒的非生物性浑浊等负面影响。但内源β-葡聚糖酶在麦芽干燥和糖化过程中丧失了大部分活性。而微生物来源β-葡聚糖酶与麦芽内源酶有相同的底物专一性，且热稳定性优于麦芽内源酶。本研究对Bacillus subtilis mutant ZJF-1A5葡聚糖酶基因进行克隆、序列分析和表达，并对酶在细胞中的分布和酶的热学性质进行了研究。     

猪圆环病毒2型BF株ORF2基因在大肠杆菌中的表达

采用PCR从构建的猪圆环病毒2型／(PCV2)ORF2重组质粒(pGEM-T-ORF2）中扩增出大小为593bp的ORb2基因，克隆到表达载体pET-32a，经异丙基硫代半乳糖苷诱导，成功表达了ORF2基因编码的结构蛋白。表达的重组蛋白为融合蛋白，分子量40kD，表达量20％左右。经Western blot检测，重组蛋白可被PCV2阳性血清识别。     

芥菜新型几丁质酶基因在酵母(Pichia pastoris)中的分泌表达

BjCHI1基因是从芥菜（Brassica juncea)中克隆的1个新型几个质酶基因，编码含2个几丁质结合域的几丁质酶，本研究曾试图在大肠杆菌中表达该基因而未成功，因此试在酵母中表达，按照BjCHI1cDNA全序列设计特异引物，通过PCR扩增获得成熟肽第1密码子至最后密码子之间的片段，克隆到载体pPIC9K上，测序验证无误后，转化酵母KM71，获得6个抗1.0mg/mL遗传霉素（G418）水平的阳性转化子，PCR鉴定表明外源基因已经整合到酵母染色体上，此6个菌株经初步诱导，均表达出预期的蛋白质，对其中表达效率相对较高的KM71-17-1菌株作进一步的诱导表达，结果表明在诱导第3天后产生的外源蛋白达最大值，至此，成功地获得了BjCHI1蛋白，为进一步研究奠定了基础。     

人IGF-1基因重组杆状病毒表达载体的构建及在sf9细胞中的表达

以pcDNA3．1／IGF-1为模板，采用PCR方法对IGF-1基因进行扩增，EcoR Ⅰ和Sal Ⅰ酶切回收含IGF-1基因的DNA片段，与pFastHTA连接，获得重组载体pFast／IGF-1；将其转化大肠杆菌（Escherichia coli）DH10Bac感受态细胞，经卡那霉素、四环素、庆大霉素及蓝白斑筛选得到重组杆状病毒载体pBacmid-Fa-IGF-1，PCR鉴定得到单-／GF-1条带。将该病毒载体转染sf9细胞，进行病毒重组，Western-blot检测／GF-1表达，并用MTT法检测促内皮细胞生长活性。结果成功获得了重组病毒，Western-blot检测出现1条约13．0kD的带，MTT法检测IGF-1促细胞生长率为24．4％。     

不结球白菜β-1,3-葡聚糖酶基因cDNA全长的克隆与表达分析

以不结球白菜(Brassicacampestrisssp.chinensis)抗病自交系雪克青为实验材料,通过RACE技术,获得了不结球白菜β-1,3-葡聚糖酶基因的cDNA全长序列。序列分析发现,该基因全长1275bp,编码363个氨基酸,分子量40.66kD,等电点(pI)9.27。推导的氨基酸序列与芜菁bg1基因具有96%的同源性,与拟南芥bg2基因具有61%的同源性,与其它植物β-1,3-葡聚糖酶基因的同源性为49%￣57%。将该序列提交GenBank,登录号为AY836001。Southern杂交显示该基因在不结球白菜基因组中的拷贝数多于1个。半定量RT-PCR分析表明,该基因有低水平的组成型表达,在霜霉病菌(Peronosporaparasitica)诱导后24h其表达量达到高峰。