耐碱性短小芽孢杆菌木聚糖酶在枯草杆菌中的表达及发酵条件优化

研究耐碱性短小芽孢杆菌木聚糖酶在枯草芽孢杆菌中异源表达。从耐碱性木聚糖酶高产短小芽孢杆菌BYG5-20中克隆得到带有自身启动子的木聚糖酶基因xynA,将其构建在大肠杆菌-枯草芽孢杆菌穿梭载体pGJ148中得到重组质粒pGJ148-xynA。采用电转化法将重组质粒pGJ148-xynA转入枯草芽孢杆菌1A747中,得到重组菌B.GJ148-xynA,然后进行诱导表达以及培养基的优化。重组菌GJ148-xynA发酵上清液中木聚糖酶酶活可达93.32IU/ml。耐碱性短小芽孢杆菌木聚糖酶基因xynA可以在枯草芽孢杆菌中实现异源表达,为枯草芽孢杆菌木聚糖酶分泌表达系统的进一步优化奠定了基础。     

饲用枯草芽孢杆菌表达系统研究进展

枯草芽孢杆菌是一种广泛应用于畜牧业生产的革兰氏阳性菌。随着现代生物技术的发展,利用重组枯草芽孢杆菌生产饲用酶、饲用活性代谢产物以及作为肠道益生茵成为热点研究领域。枯草芽孢杆菌表达系统是重组枯草芽孢杆菌的核心,论文对枯草芽孢杆菌表达系统的研究进展与存在问题进行了简要综述。     

巨大芽孢杆菌表达系统研究进展综述

蛋白质表达系统是大量制备目的蛋白质的主要技术手段。巨大芽孢杆菌不产生内毒素和胞外蛋白酶,能高效地分泌蛋白质到胞外,具有体积大、高渗透耐受性、环境适应性强、可利用多种碳源以及可以稳定地维持各种质粒载体等特点,是理想的蛋白质表达系统宿主,目前已得到较系统地开发,用于生产重组蛋白质以及其他大分子和小分子。文章具体介绍了巨大芽孢杆菌的生理特征,综述了巨大芽孢杆菌表达系统各关键元素（表达载体、宿主、启动子和信号肽等）的研究进展,为进一步开展巨大芽孢杆菌表达系统及其应用的研究提供参考。     

异常原料乳中一株短小芽孢杆菌的分离与鉴定

为调查阿拉尔乳业公司异常原料乳中是否存在短小芽孢杆菌,采集阿拉尔乳业公司原料乳分别于55℃、37℃和5℃培养。分离培养后,挑取单一菌落进行革兰氏染色镜检观察,并提取菌株DNA进行16S r RNA扩增,测序比对分析。根据结果显示：异常原料乳中存在短小芽孢杆菌,该检测结果为乳制品行业的微生物安全提供有效的保护措施。     

日粮中添加凝结芽孢杆菌对仔猪血浆抗氧化指标和肠黏膜生长的影响

试验研究了日粮中添加凝结芽孢杆菌对仔猪血浆抗氧化指标和肠黏膜生长的影响。选取30头体重相近的21日龄健康断奶仔猪随机分为3组(对照组、试验Ⅰ组和试验Ⅱ组),每组10个重复,每个重复1头猪。对照组饲喂基础日粮,试验Ⅰ、Ⅱ组在基础日粮的基础上分别添加2.0×10~6、2.0×10~7 CFU/g的凝结芽孢杆菌。正试期21 d,试验结束时前腔静脉采血后屠宰取样。结果显示:与对照组相比,试验Ⅰ和Ⅱ组断奶仔猪血浆超氧化物歧化酶(SOD)活性、空肠和回肠绒毛高度与隐窝深度的比值、回肠总蛋白(TP)含量及RNA与DNA的比值均显著提高(P<0.05);试验Ⅱ组仔猪血浆丙二醛(MDA)含量显著降低(P<0.05);试验Ⅰ组空肠TP含量及TP/DNA显著提高(P<0.05)。在本试验条件下,日粮中添加凝结芽孢杆菌可以提高断奶仔猪的抗氧化能力,促进仔猪肠道黏膜细胞的增殖与更新,从而改善了肠道黏膜形态结构。     

炭疽芽孢杆菌PA-LF1融合蛋白的原核表达及其反应原性研究

【目的】构建炭疽芽孢杆菌弱毒株C40-202PA-LF1融合基因表达载体并对其进行原核表达和反应原性检测,为炭疽亚单位疫苗制备、炭疽诊断和疫苗免疫效果检测提供依据。【方法】根据GenBank中登录的炭疽芽孢杆菌PA和LF基因序列设计2对引物,利用PCR方法从炭疽芽孢杆菌弱毒株C40-202中分别扩增出PA和LF1基因片段,经XhoⅠ限制性内切酶消化后,通过黏性末端进行连接,获得PA-LF1融合基因片段,利用SWISS-MODEL分析软件分别对PA、LF1和PA-LF1融合蛋白进行三级结构预测;将融合基因片段克隆至pET32a(＋)质粒中,构建重组质粒pET32a-PA-LF1,并将重组质粒pET32a-PA-LF1转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞进行诱导表达,SDS-PAGE分析重组蛋白表达,Western blotting鉴定融合蛋白并分析其反应原性。【结果】从炭疽芽孢杆菌弱毒C40-202株成功扩增出PA、LF1和PA-LF1融合基因;成功构建了炭疽芽孢杆菌PA-LF1融合基因表达质粒pET32a-PA-LF1,融合蛋白三级结构预测可折叠为正确的空间构象;构建的重组质粒经诱导表达、纯化和SDS-PAGE,获得分子质量为96 ku的融合蛋白,以包涵体形式表达;经Western blotting验证,纯化后的重组蛋白与经Ⅱ号炭疽芽孢苗免疫后的绵羊血清发生特异性结合,表明其具有良好的反应原性。【结论】PA-LF1融合蛋白具有良好的反应原性,可为炭疽诊断和疫苗免疫效果检测提供理论依据,同时也可作为一种炭疽亚单位疫苗的候选组分。     

枯草芽孢杆菌对草鱼生长性能与肠道黏膜形态的影响

为了研究枯草芽孢杆菌对草鱼生长性能的影响,选取初均重(69.51±6.29)g的草鱼240尾,随机分为5组,每组3个重复,每个重复16尾鱼,分别饲喂基础饲料添加0、1000、1500、2000mg/kg和2500mg/kg枯草芽孢杆菌的试验饲料,经过70d的池塘网箱养殖试验,结果显示:(1)添加枯草芽孢杆菌能够提高草鱼的特定生长率(SGR),降低饲料系数(FCR),其中2000mg/kg组与对照组差异显著(P0.05);(2)各试验组肠道皱襞高度均高于对照组,其中1500mg/kg和2500mg/kg组显著高于对照组(P0.05);肠道微绒毛高度基本高于对照组,其中1000mg/kg和2500mg/kg组显著高于对照组(P0.05),微绒毛宽度均显著高于对照组(P0.05),微绒毛密度均高于对照组(P0.05)。以上结果表明:枯草芽孢杆菌能够通过改善草鱼肠道黏膜形态,促进草鱼对饲料的吸收利用,从而促进草鱼生长。     

枯草芽孢杆菌肽聚糖对绵羊瘤胃上皮细胞β-防御素-1(SBD-1)表达的影响

为了探究来源于枯草芽孢杆菌细胞壁的肽聚糖对绵羊瘤胃上皮细胞(ORECs)中β-防御素-1(SBD-1)表达的影响,本试验使用30μg/mL肽聚糖刺激ORECs不同时间(2、4、6、8、10和12 h),采用荧光定量PCR(qPCR)和酶联免疫吸附试验(ELISA)方法分别检测SBD-1的mRNA和蛋白表达量,确定最佳刺激时间;再使用不同浓度的肽聚糖(0、10、20、30、40和50μg/mL)刺激ORECs 2 h,采用qPCR和ELISA方法检测SBD-1的mRNA和蛋白表达量,确定最佳刺激浓度。结果显示：(1)使用30μg/mL肽聚糖刺激ORECs不同时间时,SBD-1的mRNA和蛋白表达量随着时间的增加呈先下降后升高的趋势,2 h时表达量最多并极显著高于对照组(P<0.001)。(2)使用不同浓度肽聚糖刺激ORECs 2 h时,SBD-1的mRNA和蛋白表达量随着肽聚糖浓度的升高呈现先升高后降低的趋势,在20μg/mL时表达量最多并极显著高于对照组(P<0.001)。(3)不同时间刺激试验和不同浓度刺激试验均不会对ORECs产生细胞毒性作用。结果表明,来源于枯草芽孢杆...     

枯草芽孢杆菌BS2株和地衣芽孢杆菌BL1株对DDGS发酵条件的优化

试验旨在基于枯草芽孢杆菌BS2和地衣芽孢杆菌BL1的组合作用下对DDGS发酵条件进行优化,以提高DDGS的饲用价值。以DDGS中的醇溶蛋白含量为响应值,通过单因素试验、Plackett-Burman设计、响应面试验等途径对DDGS的发酵条件进行了优化。研究结果表明,当发酵条件为麦麸含量为10%、玉米蛋白粉含量为10%、蔗糖含量为6 mg/kg、KH₂PO₄含量为0.5 mg/kg、FeSO₄含量为0.2 mg/kg、MgSO₄含量为0.1 mg/kg、温度30℃时,发酵48 h后发酵底物中的醇溶蛋白含量最低。利用凯氏定氮仪测量,发酵混合物中醇溶蛋白含量为4.88 mg/100 mL,较优化前12.69 mg/100 mL降低了7.81 mg/100 mL。因此,运用响应面试验预测的该模型有一定的实践指导意义,为后续在DDGS发酵生产中的应用提供理论基础。     

猪MyD88基因的原核表达

采用PCR方法从pGEM-pMyD88重组质粒中克隆了猪MyD88分子全长基因,构建了无信号肽序列的原核表达载体pET-30a-pMyD88-ED,在不同IPTG浓度和时间下进行诱导表达,利用切胶洗脱法纯化表达的融合蛋白。结果表明,在IPTG诱导浓度为0.05 mmol/L,诱导时间为6 h时表达量达到最大,SDS-PAGE分析表明表达出约35 ku的融合蛋白,主要以包涵体的形式存在;通过切胶纯化后,融合蛋白的纯度可达90%;Western blot分析显示,表达的融合蛋白能被抗His标签的单克隆抗体识别,说明目的蛋白在大肠埃希菌中得到了成功表达。     

高锌对早期断奶仔猪肠黏膜屏障和肠上皮细胞紧密连接蛋白表达的影响

为研究高剂量氧化锌对早期断奶仔猪肠黏膜屏障的影响并探讨其作用机理,选取54头21日龄断奶仔猪按胎次一致、体质量相近和公母各半方法分为3组,每组3个重复,每个重复6头.哺乳组仔猪继续哺乳至35日龄,基础日粮组饲喂基础日粮(110 mg·kg~(-1)锌),高锌组饲喂基础日粮+3 000 mg·kg~(-1)锌(氧化锌).分别于28和35日龄取样测定血浆D-乳酸、内毒素含量和二胺氧化酶(DAO)活性、肠系膜淋巴结细菌移位率以及结肠内容物大肠杆菌数,并分析回肠上皮细胞紧密连接蛋白Occludin和ZO-1的表达.结果显示:与哺乳组相比,断奶仔猪饲喂基础日粮,28日龄时血浆中D-乳酸、内毒素含量和DAO活性显著升高(P<0.05),至35日龄时,肠黏膜仍维持较高的通透性;添加高锌抑制上述3个指标的升高,进而阻止肠黏膜通透性的增加,达到与哺乳组相同的效果;与哺乳组相比,基础日粮组和高锌组在28和35日龄时均存在肠系膜淋巴结细菌移位现象,但是高锌组低于基础日粮组(P>0.05);28日龄时,基础日粮组结肠内容物大肠杆菌数大于哺乳组(P<0.05),与高锌组比较差异不显著(P>0.05),35日龄时各组间差异不显著(P>0.05);与哺乳组相比,仔猪断奶后饲喂基础日粮使Occludin和ZO-1mRNA丰度以及ZO-1的表达下降(P<0.05),高锌组Occludin和ZO-1 mRNA丰度、ZO-1蛋白表达均显著高于基础日粮组(P<0.05).结论:仔猪断奶后肠黏膜通透性增加,肠上皮细胞紧密连接蛋白表达下降;而添加高剂量氧化锌可抑制细菌在肠道黏膜上的黏附,阻止上皮细胞渗透性增加,能保护肠黏膜屏障功能.     

PRRSV核衣壳蛋白基因在杆状病毒中的表达

根据已发表的猪生殖 -呼吸道综合征病毒 ( PRRSV) CH-1 a分离株核衣壳 ( N)蛋白基因核苷酸序列和杆状病毒转移载体 p Blue-Bac-His B多角体蛋白阅读框架 ,设计合成了 1对特异性引物 P7S1 /P7R1。应用PCR对重组质粒 p UC1 8-ORF7扩增 ,获得了 CH-1 a株 N基因的片段。经 Hind 和 Bgl 双酶切 ,将其定向克隆到同样双酶切的 p Blue-Bac-His B的 PH启动子下游 ,获得转移载体 p Blue-Bac-His B-ORF7。将转移载体p Blue-Bac His B-ORF7与苜蓿银蚊夜蛾多核型多角体病毒 ( Ac MNPV,简称杆状病毒 )线性化 DNA ( Bac-N-Blue TMDNA)共转染 Sf9细胞 ,经过蓝斑筛选和蚀斑纯化 ,获得重组病毒 r Bac7。经用引物 P7S1 /P7R1和杆状病毒多角体蛋白基因通用引物 PCR鉴定 ,证明目的基因已插入到杆状病毒中。将重组病毒接种于对数生长期的 Sf9细胞 ,分别于感染后 2 4、4 8、72、96、1 2 0 h收集感染细胞 ,经 SDS-PAGE和 Western blot分析 ,结果表明 ,细胞接种重组病毒 2 4 h即开始表达重组蛋白 ,至 96h达到峰值 ,占整个细胞蛋白的 8.4 % ,此后开始下降。表达产物为融合蛋白 ,大小约 2 0 0 0 0。将重组病毒感染的 Sf9细胞用抗 PRRSV N蛋白的单克隆抗体SDOW-1 7进行间接免疫荧光试验 ,结果在细胞浆和细胞核中观察到了特异性的亮绿     

70周龄长顺绿壳蛋鸡HO-1基因在不同组织中表达差异研究

为研究HO-1基因在70周龄长顺绿壳蛋鸡不同组织中的表达差异,选取70周龄长顺绿壳蛋鸡9只（每种基因型3只）,采集每只鸡的大脑、肝脏、肾脏、卵巢、输卵管和子宫组织,提取其总RNA进行反转录,利用实时荧光定量 PCR方法检测样品中HO-1基因的表达水平,比较同一组织不同基因型及同一基因型不同组织间HO-1基因mRNA 的表达差异。结果表明,在同一组织不同基因型及同一基因型不同组织间HO-1基因的表达存在差异;其中HO-1基因在肝脏中表达量最高,且3种基因型间肝脏表达量存在极显著差异（P< 0.01）;白壳蛋鸡子宫中HO-1基因表达量极显著高于其他两种（P< 0.01）,纯合绿壳蛋鸡与杂合绿壳蛋鸡无显著差异（P> 0.05）。     

巴泰病毒G1189aa-239aa肽段的原核表达、纯化及间接ELISA方法的建立

本研究旨在获得高纯度巴泰病毒（Batai virus,BATV） G1蛋白强抗原性肽段,并建立一种用于检测BATV羊血清抗体的间接ELISA方法。首先对G1蛋白51个氨基酸编码的189－239位氨基酸强抗原肽段进行密码子优化,基因合成后构建重组表达质粒pET-32a-G1_189aa-239aa,转化大肠杆菌BL21感受态细胞进行诱导表达。优化表达条件获得大量rHis-G1_189aa-239aa肽段,利用镍柱亲和层析方法进行纯化,并用BCA试剂盒进行蛋白浓度的测定。通过Western blotting对rHis-G1_189aa-239aa肽段进行抗原特异性分析,以rHis-G1_189aa-239aa肽段为抗原,羊BATV阳性血清作为抗体,通过方阵滴定优化反应条件,建立BATV间接ELISA检测方法。SDS-PAGE结果显示,rHis-G1_189aa-239aa肽段在大肠杆菌中主要以包涵体形式存在,分子质量为24.5 ku,在0.1 mmol/L的IPTG诱导5 h后rHis-G1_189aa-239aa肽段表达量达到峰值。通过镍柱亲和层析纯化后,测得蛋白浓度为0.296 mg/mL。Western blotting结果显示,rHis-G1_189aa-239aa肽段特异性较好。以rHis-G1_189aa-239aa肽段为抗原建立的间接ELISA方法,通过条件优化确定最佳抗原包被浓度为2.5 μg/mL,血清和二抗稀释度为1∶60和1∶10 000。样品D_{450 nm}值≥0.367为阳性,D_{450 nm}值≤0.319为阴性。该方法与山羊痘病毒和布鲁氏杆菌的阳性血清均无交叉反应,批内和批间的变异系数均<10%,阳性血清最高可稀释至1 600倍,该方法具有特异性强、灵敏性高和重复性好的特点。利用本方法对云南地区的120份羊血清样本进行检测,血清阳性率为21.67%。本研究获得了特异性强和纯度较高的rHis-G1_189aa-239aa肽段,建立了间接ELISA方法,可应用于羊BATV血清流行病学调查,为疫病防控及致病机制研究奠定基础。     

感染产肠毒素大肠杆菌的猪小肠上皮细胞microRNA表达谱分析

试验旨在探索产肠毒素大肠杆菌（enterotoxigenic Escherichia coli,ETEC）感染猪小肠上皮细胞（IPEC-J2）诱导的microRNA （miRNA）表达谱变化,为解析宿主miRNA在ETEC感染过程中的调控作用提供理论基础。利用Illumina 6000 Novoseq SE50测序平台分别对ETEC感染前后的IPEC-J2进行高通量测序,用Bowtie与参考基因组比对,用DESeq R Package进行miRNA差异性分析。通过miRanda和RNAhybid共同预测差异表达miRNA的靶基因,对差异表达miRNA靶基因进行GO功能和KEGG通路分析。随机选取5个miRNAs,对测序结果进行实时荧光定量PCR验证。结果显示,IPEC-J2在感染前后的sRNA文库经过滤分别得到12 889 260和11 203 056条clean reads。感染前后文库中,miRNA所占比例最高,分别为73.16%和54.10%;分别有97.98%和69.83%长度为18~40 nt的sRNA可比对到参考基因组,表明测序质控良好。长度在22~24 nt的序列大部分首位碱基偏向U,2~8位点出现频率最高的碱基分别为AGCUUAU。共发现311个已知miRNAs,128个新miRNAs。在2个文库中,长度为23 nt的miRNA序列占比最高,分别为41.42%和23.56%。感染后共筛选到140个差异表达miRNAs,其中74个表达上调,66个表达下调。GO分析表明,miRNA靶基因显著富集于代谢过程、正向调节代谢过程、细胞成分或生物合成、免疫系统、细胞内部分和细胞器等功能。KEGG分析表明,差异表达miRNA靶基因显著富集于赖氨酸降解、生产IgA的肠道免疫网络、NF-κB信号通路和T细胞受体信号通路等。实时荧光定量PCR验证结果表明,随机选取的5个miRNAs表达趋势与测序结果一致,表明测序准确可靠。综上所述,IPEC-J2的miRNAs参与了ETEC感染过程,为进一步揭示调控ETEC感染的关键miRNA及其作用机制提供科学依据。     

黄芪多糖对肠炎雏鸡小肠黏膜损伤的保护作用

【目的】探究黄芪多糖(Astragalus polysaccharide, APS)对雏鸡肠道形态和局部黏膜免疫的影响,阐明APS减轻肠炎雏鸡肠黏膜损伤的作用机制。【方法】在构建LPS诱导肠炎模型试验中,选取15只14日龄SPF雏鸡随机分为3组：对照组(Con)、低剂量脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)模型组(D_L)和高剂量脂多糖模型组(D_H),每组5只。对照组灌喂生理盐水,D_L和D_H组分别灌喂1和2 mg/kg BW LPS,连续处理3 d,取小肠组织,采用HE染色法观察小肠病理变化,采用实时荧光定量PCR检测白介素-1β(interleukin 1β,IL-1β)和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor α,TNF-α)mRNA表达量,筛选构建肠炎模型的最佳LPS剂量。在APS对肠黏膜损伤的保护试验中,将20只7日龄雏鸡分为4组：对照组(C)、脂多糖炎症组(L)、黄芪多糖组(A)和黄芪多糖抑制炎症组(A+L),每组5只。A和A+L组从7日龄到试验结束每...