枯草芽孢杆菌apr基因的克隆和表达

通过PCR技术克隆枯草芽孢杆菌蛋白酶apr基因,并分别对该基因和编码蛋白进行同源性比较和酶学性质分析。结果表明,apr基因序列全长1509bp,编码503个氨基酸,同源性100%;克隆到表达质粒pET-22b(+)后,将重组质粒经热激转化至大肠杆菌BL21(DE3)中,IPTG诱导表达,蛋白分子质量为55ku。测定酶活为19500U·mL-1。该基因克隆和表达的成功对于制备大豆抗氧化肽具有实际应用价值,对进一步深入研究其生物学和酶学机制具有重要意义。     

枯草芽孢杆菌信号肽筛选载体的构建及木聚糖酶基因的表达

构建枯草芽孢杆菌信号肽筛选载体并用菌体自身信号肽引导表达外源木聚糖酶基因,为枯草芽孢杆菌木聚糖酶高效分泌表达系统的建立奠定基础。利用基因工程的原理和方法,将壮观霉素抗性基因(spec)与短小芽孢杆菌的木聚糖酶基因(xynA)克隆到大肠杆菌-枯草芽孢杆菌穿梭表达载体GJ148上,构建枯草芽孢杆菌信号肽筛选载体pYG,将枯草芽孢杆菌信号肽Epr克隆到已构建载体上,以枯草芽孢杆菌WB700为表达宿主,引导木聚糖酶基因进行表达。最终成功构建枯草芽孢杆菌信号肽筛选载体pYG,将枯草芽孢杆菌信号肽Epr克隆到pYG上,在WB700中引导并表达木聚糖酶基因。试验证明信号肽筛选载体可以成功构建,在克隆入信号肽后可成功表达木聚糖酶基因,为信号肽的系统性筛选和木聚糖酶高效表达提供依据。     

含 P43 启动子 aiiA 基因重组枯草芽孢杆菌的构建与表达…

细菌群体可以通过响应N-酰基高丝氨酸内酯(N-acyl-homoserine lactones, AHLs)激活某些致病基因的表达,而芽胞杆菌可以表达AiiA(Autoinducer inactivation)蛋白降解病原菌的AHLs从而减低损害。为构建外源高效表达AiiA蛋白的工程菌,利用AiiA蛋白降解AHLs分子来防治细菌性植物病害,通过搭桥PCR扩增P43-aiiA联合片段,连接pHY300PLK载体,构建P43-aiiA-C11枯草芽孢杆菌菌株,验证其AiiA酶活。结果成功克隆得到P43-aiiA片段,经鉴定P43-aiiA-pHY300PLK成功转入C11菌株,通过AiiA活性检测,野生菌株组指示菌全部变蓝,3个平行实验组的蓝色指示菌至条状培养基中间变浅,至下端全部为白色菌落,说明实验所构建的P43-aiiA-C11菌株具有高于野生型C11菌株的淬灭酶活性,能明显降解信号分子。与野生型菌株相比,构建菌株P43-aiiA-C11表达产物具有显著降解AHLs的能力,研究结果为推动植物病害防治提供了重要理论基础。     

牦牛源枯草芽孢杆菌的益生作用研究

益生枯草芽孢杆菌可以替代部分抗生素,安全无污染,在临床上具备治疗、预防细菌性肠道疾病的功效。为研究牦牛源枯草芽孢杆菌对大肠埃希氏菌是否具有益生作用,试验采用体外抑菌试验、药敏试验、大肠埃希氏菌攻毒和制作石蜡切片观察肠道组织变化的方法,探究其益生作用。结果表明,在4株牦牛源枯草芽孢杆菌中,Yak-KC7的抑菌效果最佳,抑菌直径达到(25±1) mm;其次是Yak-KC1、Yak-KC5、Yak-KC6,抑菌直径分别达到(17±1)、(22±2)、(20±2) mm。从病理切片得出,试验组肠道组织较对照组大幅改善。因此,该菌具有治疗大肠埃希氏菌疾病的作用,有作为益生菌株的潜能,为西藏地区益生菌种提供了参考。     

应激诱导木聚糖酶基因在枯草芽孢杆菌中表达

克隆含有信号肽碱性木聚糖酶基因(xynA)片段与依赖转录起始因子σB的启动子PgsiB片段,将其克隆至实验室前期构建的大肠杆菌-枯草芽孢杆菌穿梭载体上,并转化入枯草芽孢杆菌WB700菌株,获得重组菌BXS-W.当细菌生长至对数期中期时,施加不同的应激处理,采用DNS法测定木聚糖酶活性.结果显示,获得了xynA与PgsiB片段;成功构建表达载体pBXS,并获得重组菌株BXS-W;应激试验表明,施加的5种应激条件均极显著提高(P＜0.01)木聚糖酶基因的表达量,其中以乙醇应激效果最好.     

苏云金芽孢杆菌几丁质酶基因chiA在枯草芽孢杆菌中的分泌表达

[目的]研究来源于苏云金芽孢杆菌的几丁质酶基因chiA在枯草芽孢杆菌中的表达情况。[方法]以苏云金芽孢杆菌染色体DNA为模板,PCR扩增获取几丁质酶基因chiA,将其与枯草芽孢杆菌表达载体pHSG连接,构建重组菌,经IPTG诱导后,检测培养液中的几丁质酶活性。[结果]扩增得到几丁质酶基因chiA大小为2.5 kb。构建的重组菌对底物[4-MU-(GlcNAc)3]显示出一定的水解活性,培养液酶活约为2.8 U/ml,而pHSG空质粒转化子在同样条件下其培养液没有明显酶活。该重组酶的最适pH值为6.5,最适反应温度为50℃,与苏云金芽孢杆菌自身产生的几丁质酶性质一致。[结论]几丁质酶基因chiA能在枯草芽孢杆菌中成功表达,表达产物可成功分泌到细胞外。     

枯草芽孢杆菌α-淀粉酶基因的克隆及表达

采用鸟枪法克隆到了枯草芽孢杆菌α－淀粉酶基因,试验证实,已报道的α－淀粉酶的基因大小为２ｋｂ左右,因此回收３￣７ｋｂ的目的片段较适宜,对质粒去磷可防止自连,并能显著提高外源片段的连接效率,采用扩大酶连的方法有助于酶连产物的进一步提高,高效感受态比普通感受态构建基因文库效率要高２个数量级。高效,快捷的鉴定α－淀粉酶的筛选培养基是克隆α－淀粉酶基因必不可少的条件。     

蜡样芽孢杆菌启动子片段克隆及转录活性分析

为研究蜡样芽孢杆菌基因的转录调控特征,通过鸟枪法和蓝白斑筛选,获得57个蜡样芽孢杆菌启动子片段,并以β-半乳糖苷酶为报告基因,比较了这些启动子片段在大肠埃希菌中的转录活性。对转录活性较高的4个启动子克隆片断进行测序、序列比对、特征分析,发现这4个克隆序列具有启动子元件、核糖体结合序列特征,其中2个克隆序列在枯草芽孢杆菌也表现出活性,表明兼有蜡样芽孢杆菌、大肠埃希菌、枯草芽孢杆菌RNA聚合酶σ因子序列识别特征。     

枯草芽孢杆菌溶血相关基因yqxC的表达及功能鉴定

【目的】确定枯草芽孢杆菌溶血相关基因yqxC的功能。【方法】采用PCR方法,扩增枯草芽孢杆菌溶血相关基因yqxC,构建GST融合表达载体,并在大肠杆菌中进行表达。使用含体积分数5%绵羊血的琼脂平板,检测可溶性融合蛋白GST-YqxC的溶血活性。此外,采用RT-PCR检测yqxC基因在枯草芽孢杆菌中的转录情况。【结果】获得的可溶性融合蛋白GST-YqxC,在绵羊血琼脂平板上显示出较强的溶血活力;通过RT-PCR,检测到yqxC基因可以在枯草芽孢杆菌中转录。【结论】枯草芽孢杆菌yqxC基因编码蛋白YqxC有较强的溶血活性,且能够发生转录,yqxC很可能是引起枯草芽孢杆菌溶血的基因之一。     

绿色荧光蛋白基因标记枯草芽孢杆菌研究

将源于枯草芽孢杆菌168的木糖启动子xylR和来源于载体pGFPuv的gfp基因连接,插入枯草芽孢杆菌-大肠杆菌穿梭载体pIM,成功构建了以绿色荧光蛋白(GFP)为报告基因的重组载体pIM-GFP.转化枯草芽孢杆菌菌株BS523,突变株在荧光显微镜及紫外灯下均观察到较强的绿色荧光,同时PCR鉴定结果正确.表明重组载体pIM-GFP成功转入菌株BS523,并且gfp基因成功表达.     

烟草PGIP基因在枯草芽孢杆菌中的表达

根据Gen Bank数据库报道的林烟草(Nicotiana sylvestris)PGIP基因c DNA序列,设计特异性引物,从普通烟草(Nicotiana tabacum)种植品种小黄金中分离得到了其g DNA序列,分析结果发现烟草PGIP基因没有内含子序列。信号肽分析结果表明,烟草PGIP基因含有一段长28个氨基酸的信号肽。将去除信号肽的烟草PGIP基因片段亚克隆至枯草芽孢杆菌表达载体p HT43中,转化枯草芽孢杆菌菌株WB600并进行IPTG诱导。SDS-PAGE电泳表明,重组菌株可成功表达目的蛋白质,分子质量符合预期大小;琼脂扩散试验结果发现,表达的烟草PGIP蛋白质能够明显抑制辣椒疫霉PGs的活性。     

Expression of a Lysine-rich Gene in Bacillus subtilis 168

Lysine-rich protein gene (lys) was cloned from winged bean (Psophocarpus tetragonolobus (L.) DC), and cloned into prokaryotic expression vector pHT43, the recombinant plasmid pHT43/lys were constructed and then transferred into Bacillus subtilis168, upon IPTG induction, the recombinant protein was expressed, and the content of lysine was detected by HPLC. The result showed that lysine content increased by 9.85%. It was suggested that introducing lys gene into Bacillus subtilis 168 was an effective way to improve its nutrition quality.     

来源于枯草芽孢杆菌的漆酶cotA基因克隆与表达及其酶学性质研究

漆酶作为一种含铜离子的多酚氧化酶,在环境保护、生物能源、食品工业和纸浆漂白等工业中有重要的应用价值。从枯草芽孢杆菌168菌株中克隆漆酶cotA基因,全长1 542 bp,编码513个氨基酸,外加一个终止密码子。将该基因在大肠杆菌Transetta（DE3）菌株中通过微好氧发酵法进行异源表达和纯化,获得的重组酶蛋白CotA的最适反应温度为60℃,最适pH为4.5。该酶在60℃具有较好的热稳定性,保温90 min后仍有71.70%的剩余酶活。最适反应条件下,重组酶对ABTS的Km为63.9±5 μmol/L,kcat为39.1±1/s,最大反应速率为0.005 μmol/L·min·mg,且在最适反应条件下,微好氧发酵法获得的重组酶蛋白CotA的比活（557.8 U/mg）是低温诱导法（0.2 U/mg）的2 655.4倍。因此,通过微好氧发酵法可以显著提高重组漆酶CotA的比活力。     

玉米受伤诱导基因Wip1的启动子克隆及表达分析

【目的】植物蛋白酶抑制剂是抵抗动物摄食和病原侵染的重要防御蛋白。玉米Wip1(wound-induced protein)基因属于Bowman-Birk蛋白酶抑制剂(BBI)家族,了解Wip1(wound-induced protein)的启动子活性和Wip1组织表达特性、受胁迫诱导表达情况和在不同受伤时间下的表达模式,为抗虫基因在植物中应用提供新信息。【方法】以玉米叶片组织的cDNA为模板,采用克隆测序技术获得Wip1启动子序列和该基因的cDNA序列。将所得启动子与植物表达载体p1300连接,构建重组表达载体p1300-Wip1-GUS,并采用冻融法将其转入农杆菌LBA4404中。利用农杆菌介导的瞬时表达体系在玉米愈伤组织中对Wip1启动子的表达活性进行分析。利用热酚法提取玉米相应组织的总RNA,纯化后于含甲醛的变性胶中电泳分离,并将RNA转移到尼龙膜上,用[α-32P]dCTP标记探针的Northern blot技术对Wip1在玉米不同组织、不同胁迫条件、不同受伤时间下的表达模式进行分析。【结果】获得的启动子序列全长1 737 bp,cDNA全长512 bp。将含有重组质粒p1300-Wip1-GUS的农杆菌侵染玉米愈伤组织,3 d后,GUS染色显示侵染部位变蓝,说明所克隆的启动子在玉米愈伤中能启动GUS正常表达。基于Northern blot技术的植物组织表达结果显示,正常情况下,Wip1仅在胚芽鞘中有一定的表达,在受伤后的胚芽鞘、根、茎、叶、雌穗、雄穗、花丝及苞叶中均大量表达;在所设置的胁迫处理时间(2 h)内,Wip1不受缺氧、低温、脱水、PEG、ABA、NaCL和IAA胁迫诱导,仅受伤害胁迫诱导表达;Wip1在玉米叶片受伤胁迫下,玉米叶片受伤2 h时,检测到了Wip1表达,4—24 h时表达量迅速提高且处于持续增加趋势。【结论】玉米Wip1特异地受机械伤害诱导表达;Wip1启动子是一种有效的伤害诱导特异性启动子。     

Isolation and Characterization of Ell Gene Promoter from Tomato

A fragment of 2000 bp upstream sequence of Ell clone was amplified from genomic DNA of the tomato cultivar Zhongshu- 5. Sequence analysis showed that the upstream contains the regulatory elements： TATA box （-29 - -22）, CAAT box （-193 - -189）, wound, and drought response elements. Expression vectors of Ell promoter gus fusion were constructed with the promoters of 1 200 and 2 000 bp regions, respectively. Transgenic tomato plants were obtained through Agrobacteriummediated transformation. Histochemical analysis of GUS activity in various tissues showed that the two promoters were able to direct fruit-specific gene expression. The expression driven by promoter of 2 000 bp upstream fragment could increase GUS activity with the maturation of tomato fruits. The promoter of -1 200 bp fragment could direct gus gene expression in fruits with the inductions of drought and wounding. The regulatory region for fruit-specificity was probably located in the region of 1 200 bp of 5′-flanking sequence and some positive regulatory elements or enhancers may exist in the region from -1 200 to -2000 bp.     

杨树木质部特异启动子的分离与功能分析

从三倍体毛白杨-93(Populus tomentosaCarr.)中分离得到了MDCesAP这一木质部纤维素合酶基因启动子。通过对其进行序列分析,发现A/T含量达63%,有TATA box、polyA等启动子调控元件。与PTCesAP比较,同源性较低。用MDCesAP分别替换PCAMB IA1302及PB I121中的CaMV 35S启动子,转入植物后检测目的片段的启动子功能,结果表明MDCesAP为木质部特异性启动子。     

Isolation and Characterization of E11 Gene Promoter from Tomato

A fragment of 2 000 bp upstream sequence of E11 clone was amplified from genomic DNA of the tomato cultivar Zhongshu5. Sequence analysis showed that the upstream contains the regulatory elements: TATA box (-29 - -22), CAAT box (-193- -189), wound, and drought response elements. Expression vectors of E11 promoter gus fusion were constructed with the promoters of 1 200 and 2 000 bp regions, respectively. Transgenic tomato plants were obtained through Agrobacteriummediated transformation. Histochemical analysis of GUS activity in various tissues showed that the two promoters were able to direct fruit-specific gene expression. The expression driven by promoter of 2 000 bp upstream fragment could increase GUS activity with the maturation of tomato fruits. The promoter of -1 200 bp fragment could direct gus gene expression in fruits with the inductions of drought and wounding. The regulatory region for fruit-specificity was probably located in the region of 1200 bp of 5'-flanking sequence and some positive regulatory elements or enhancers may exist in the region from -1200 to -2000 bp.     

豆豉纤溶酶基因在枯草杆菌中表达的研究进展

文中介绍了豆豉纤溶酶的分子生物学特性及其基因在宿主表达菌——枯草杆菌中表达的研究进展。     

纳豆芽孢杆菌的分离纯化及鉴定

根据纳豆芽孢杆菌耐热耐盐的特征分离纳豆芽孢杆菌菌株.由纳豆粉中分离纯化出1株纳豆菌株,由家庭自制纳豆中分离纯化出5株纳豆菌株,并对这6株纳豆芽孢杆菌的细胞、菌落形态及生理特性进行研究.结果表明,这6株纳豆菌均属于枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).