1株假单胞菌oprD基因缺失和回补载体的构建

[目的]构建假单胞菌毒性基因(oprD)缺失突变株,为进一步探讨其编码的毒力因子功能奠定基础。[方法]利用pEX18Gm质粒作为基因敲除的载体,构建假单胞菌oprD基因重组自杀质粒,通过同源重组并激活自杀基因方式,筛选到目的基因缺失的突变株,再利用pBBR1MCS-2质粒作为目的基因回补的载体,构建回补载体。[结果]同源重组后,经过庆大霉素和氯霉素双抗平板、蔗糖平板筛选和PCR鉴定,成功获得了oprD基因缺失突变株,类似操作获得了回补菌株。[结论]基因缺失突变株的成功构建可为下一步的毒性机理研究奠定基础。     

阿维链霉菌aveC基因缺失对产素调控的影响

通过构建仅含有aveC基因两端交换臂的缺失载体,与阿维链霉菌(Streptomyces avermitilis)染色体中aveC基因发生同源重组,以阻断该基因,从而获得aveC缺失突变株。并经摇瓶发酵和高效液相色谱检测不同阿维菌素组分产量。结果显示,aveC缺失突变株的阿维菌素的总产量与出发菌株的总产量差异不显著;而阿维菌素组分1的产量下降约58%,组分2的产量提高约52%。     

利用重叠延伸PCR技术进行定点突变研究

[目的]建立一种高效、便捷、经济的DNA定点突变方法。[方法]以重组人组织型纤溶酶原激活剂rPA(Reteplase)基因为模板,采用重叠延伸PCR技术对3个位点进行定点突变,将突变基因片段克隆到克隆载体pEASY-Blunt上,并通过测序验证突变结果。[结果]测序结果表明3个位点的突变结果与预期完全一致,即第10位引入单个碱基A、第137位碱基C突变为G以及第686位碱基G突变为A,通过重叠延伸PCR技术一次引入3个突变碱基,100%的实现目的位点的定点突变。[结论]该研究成功实现目的位点的定点突变,为rPA基因的进一步克隆和功能研究奠定了基础。同时也表明重叠延伸PCR技术是一种高效、便捷、经济的DNA定点突变方法。     

利用重叠延伸PCR技术进行定点突变研究(英文)

[目的]建立一种高效、便捷、经济的DNA定点突变方法。[方法]以重组人组织型纤溶酶原激活剂rPA(Reteplase)基因为模板,采用重叠延伸PCR技术对3个位点进行定点突变,将突变基因片段克隆到克隆载体pEASY-Blunt上,并通过测序验证突变结果。[结果]测序结果表明3个位点的突变结果与预期完全一致,即第10位引入单个碱基A、第137位碱基C突变为G以及第686位碱基G突变为A,通过重叠延伸PCR技术一次引入3个突变碱基,100%的实现目的位点的定点突变。[结论]该研究成功实现目的位点的定点突变,为rPA基因的进一步克隆和功能研究奠定了基础。同时也表明重叠延伸PCR技术是一种高效、便捷、经济的DNA定点突变方法。     

鸡场铜绿假单胞菌外毒素 A 基因遗传变异分析

为探究铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa,PA)毒力因子变异情况，对鸡场分离、鉴定的7株PA分离菌外毒素A(Exotoxin A,ETA)基因进行了遗传变异分析。结果表明，鸡场分离鉴定的7株PA分离菌成熟的ETA结构蛋白基因长1 824和1 839 bp，编码608和613个氨基酸；7株分离菌ETA基因与27株PA参考菌株之间核苷酸和氨基酸的同源性分别为98.9%～100.0%,98.5%～100.0%。7株分离菌成熟的ETA结构蛋白基因共有多处碱基位点发生了变异，其中包括PA-47株第106～110位15个碱基的连续缺失和10处错义突变。7株PA分离菌ETA蛋白共有6种不同的氨基酸变异位点模式；第426位(H)、第440位(H)、第470位(Y)、第481位(Y)、第553位(E)和第558位(W)氨基酸残基均未发生突变，均为有毒形式。本研究结果可为PA致病机理研究提供参考依据。     

Ⅰ型马立克氏病强弱毒株Meq基因的克隆与序列分析

[目的]为获得MDV-1强弱毒株Meq基因序列的差异。[方法]根据GENE BANK登录的马立克氏病毒Meq基因序列,设计一对引物,采用PcR技术对MDV—Ⅰ型国内商用CVI988／Rispens疫苗株和参考强毒京-1（BJ-1）株的Meq基因进行了扩增,并将扩增产物提纯后克隆到pcDNA3．1（＋）上,进行酶切鉴定及测序验证。[结果]CVI988疫苗株和BJ-1强毒株的Meq基因开放阅读框（ORF）长度分别为1200和1197bp。通过与国际标准强毒GA株Meq基因进行比较,BJ-1株和CVI988株Meq基因中分别有一段180和177bp的插入序列,第211住核苷酸由G变为T,导致第71位氨基酸由丙氨酸A变为丝氨酸S;同时,CVI988株Meq基因第228位核苷酸由A变为G,导致第77位氨基酸由赖氨酸K变为谷氨酸E。此外,与BJ-1株相比,CVI988株Meq基因在576～578bp之间缺失3个碱基（ACC）,并导致第193位脯氨酸P的缺失,该突变发生在一个多脯氨酸重复区域内。[结论]MDV-1强弱毒株Meq基因序列存在明显差异,为从其分子水平进行区分及生物学功能的研究奠定了基础。     

噬菌体P1侵染大肠杆菌Nissle1917(EcN)机理研究

[目的]找出噬菌体侵染大肠杆菌的位点。[方法]选择血清型为O6∶K5∶H1的大肠杆菌Nissle 1917(Ec N)作为试验菌株。通过λ-RED系统,突变其K抗原和O抗原合成基因,通过检测P1转导至这一系列突变株的转导效率来确定P1的侵染位点。[结果]双突变株Ec NΔkfi AΔwaa G::Cm具有最高的转导效率。kfi A基因突变导致了K抗原缺失,waa G基因突变导致了LPS核心寡糖中第2位庚糖(HepⅡ)的暴露,使得P1更容易接触到HepⅡ,从而侵染细菌。[结论]研究认为HepⅡ很可能就是噬菌体P1的识别位点。     

反刍月形单胞菌乙酸生成缺陷株的构建及相关酶活性分析(英文)

[目的]构建反刍月形单胞菌乙酸生成的缺陷株并分析其发酵特性。[方法]应用转座子标签法,通过转座子供体菌E.coliS17-1/pZJ25∷Tn5对受体菌反刍月形单胞菌进行转座子诱变,采用含卡那霉素和氟乙酸纳的选择性培养基筛选接合子。[结果]共筛选出稳定的对卡那霉素和氟乙酸具有抗性的转座工程菌7株。对反刍月形单胞菌的突变株进行16SrRNA鉴定和Tn5的PCR鉴定,及乙酸激酶(AK)和磷酸乙酰转移酶(PTA)酶比活力分析,确定突变株属于pta基因缺失型氟乙酸抗性菌株。[结论]为进一步研究反刍兽瘤胃微生物乙酸的细胞代谢网络和调控奠定基础。     

胶状溶杆菌OH17菌株遗传操作系统的构建

[目的]建立胶状溶杆菌(Lysobacter gummosus)OH17菌株的遗传操作系统,通过基因重组方法来研究调控基因的功能及次级代谢产物的生物合成途径。[方法]分别将整合型突变质粒p JQ-pilR和用于同源重组的、包含参与抗菌物质生物合成的DNA片段的质粒p SEVA321-pilR,通过电转化法各自导入L.gummosus OH17之中。[结果]通过电转化获得正确转化子,结合基因重组获得突变菌株,采用PCR验证和酶切验证重组质粒的导入和目标基因pilR的缺失,进一步对突变菌株的发酵产物进行了HPLC分析,结果表明突变株合成热稳定抗真菌因子(heat-stable antifungal factor,HSAF)能力明显下降,通过将pilR回补,其合成HSAF的能力得到一定程度恢复。[结论]成功构建了L.gummosus OH17遗传操作系统,包括基因定位缺失突变系统和基因功能互补系统,为以后对OH17及其他胶状溶杆菌进行代谢产物合成及其调控基因的功能研究奠定了遗传操作基础。     

60Co γ射线辐照选育阿维链霉菌及辐射效应研究

[目的]采用60Coγ射线辐照选育阿维链霉菌,筛选B1a产量提高的突变菌株。[方法]用60Coγ射线作为诱变源,在辐照剂量200～1 600 Gy、剂量率10 Gy/min的条件下对一株未经任何诱变的微生物农药阿维菌素菌株Av2进行了诱变改良;对该菌株的致死率、突变率、菌落形态变化与60Coγ射线辐照剂量的关系进行了探讨,其中初筛采用抑菌圈法,复筛采用摇瓶培养发酵,阿维菌素含量测定采用高效液相色谱法。[结果]在800 Gy辐射剂量下得到了Av2-m212、Av2-m245和Av2-m286 3株高效突变菌,其Bla产量分别比原始菌株提高了36%、41%和46%,均属于皱缩型菌株。高于30%的正突变菌均在800 Gy辐射剂量下产生,该剂量点是致死率和正突变率趋于平稳的交叉点。辐照后皱缩型和火山型突变菌有正突变菌,其他形态菌株均为负突变。[结论]60Coγ射线在阿维菌素产生菌的诱变筛选中起到了重要作用,是一种非常有效的微生物诱变育种方法。     

反刍月形单胞菌乙酸生成缺陷株的构建及相关酶活性分析

[目的]构建反刍月形单胞菌乙酸生成的缺陷株并分析其发酵特性。[方法]应用转座子标签法,通过转座子供体菌E.coliS17-1/pZJ25∷Tn5对受体菌反刍月形单胞菌进行转座子诱变,采用含卡那霉素和氟乙酸纳的选择性培养基筛选接合子。[结果]共筛选出稳定的对卡那霉素和氟乙酸具有抗性的转座工程菌7株。对反刍月形单胞菌的突变株进行16S rRNA鉴定和Tn5的PCR鉴定,及乙酸激酶（AK）和磷酸乙酰转移酶（PTA）酶比活力分析,确定突变株属于pta基因缺失型氟乙酸抗性菌株。[结论]该研究为进一步研究反刍兽瘤胃微生物乙酸的细胞代谢网络和调控奠定基础。     

水稻线粒体基因atp6超表达载体的构建及遗传转化

[目的]克隆水稻线粒体基因atp6,构建转基因表达载体,获得35S∷Rf1b5'∷atp6转基因水稻植株。[方法]设计目的基因的特异引物,采用TRIzol法提取水稻叶片总RNA,借助Toyobo反转录试剂盒反转录为cDNA,通过PCR扩增得到atp6全序列;将atp6连接到含线粒体信号肽(Rf1b5')的pCAMBIA1302双元表达载体上,采用农杆菌介导的愈伤组织侵染法进行水稻的遗传转化。[结果]利用目的基因atp6成功构建了35S∷Rf1b5'∷atp6植物表达载体,并获得了转atp6基因的阳性植株。[结论]为探讨水稻中超表达atp6对水稻生长的影响奠定基础。     

橙色红曲菌pyrG缺陷株的筛选及鉴定

[目的]筛选和鉴定橙色红曲菌pyrG缺陷株。[方法]以橙色红曲菌AS3.4384（Monascus aurantiacus）为出发菌株,运用紫外照射致基因突变,随后对尿嘧啶依赖型菌株的pyrG基因进行测序比对,筛选pyrG基因突变株,最后用含有米曲霉pyrG基因的pAOP互补质粒对其进行基因转化试验。[结果]经紫外诱变得到一株尿嘧啶依赖型的5-FOA抗性菌株UM28。扩增其pyrG基因并进行测序,发现UM28的pyrG基因在核苷酸序列＋220bp的位置发生了突变,进而导致氨基酸水平上Pro→Ser的突变,造成了乳清苷-5’-磷酸脱羧酶的失活。UM28通过基因转化能够接受含有米曲霉pyrG基因的互补质粒恢复野生表型,且回复突变率低于10-8,能够用于红曲菌同源转化系统的构建。[结论]获得了一株红曲菌pyrG基因缺陷株UM28,它可被用作基因工程的受体菌。     

水稻OsOle1基因的克隆及其遗传转化

[目的]克隆水稻OsOle1基因并对其进行遗传转化。[方法]通过RT-PCR方法对OsOle1基因进行克隆,将克隆出的OsOle1基因连接到pCAMBIA 1300上构建其超表达载体,并通过农杆菌介导对水稻愈伤进行了遗传转化。[结果]克隆出的OsOle1基因全长498bp,编码165个氨基酸,成功构建了其超表达载体Ub：：OsOe1-GUS,最终得到了转基因株系。[结论]为OsOle1基因的功能研究奠定了基础。     

低能离子注入诱变选育盐霉素高产菌株

[目的]研究N+离子注入对白色链霉菌的诱变效应,同时筛选高产盐霉素的变异菌株。[方法]利用不同剂量的氮离子对白色链霉菌S-11-04菌株进行诱变处理,研究低能氮离子注入对其存活率、菌落形状及产盐霉素能力的影响。[结果]低能氮离子注入对白色链霉菌的诱变效应显著,试验得到了13株盐霉素产量较高的突变菌株,其中N3-6菌株经连续传代4次,遗传稳定性较好,其摇瓶发酵水平较对照提高了41%,发酵生产后平均发酵水平提高了20.5%。[结论]离子注入诱变是获得高产盐霉素突变菌株的有效方法。     

南方根结线虫在不同茉莉酸含量番茄株系中发育状态观察

【目的】探究内源茉莉酸对番茄中南方根结线虫生长发育的影响。【方法】以番茄野生型株系CM、过量表达前系统素转基因番茄35S∷PS(35S∷prosystemin)和茉莉酸合成缺失突变体spr2为试验材料,采用石蜡切片的方法,观察接种南方根结线虫二龄幼虫(J2)后不同时间各株系内线虫的发育。【结果】接种南方根结线虫J2 5d和7d,CM、35S∷PS和spr2根系中线虫发育无显著差异;接种J2 14d,21d和28d,35S∷PS根系中线虫发育较CM根系中线虫和spr2根系中线虫缓慢。【结论】茉莉酸在一定程度上可以抑制南方根结线虫在番茄中的发育。     

刺激植物响应蛋白基因Epl1的载体构建及酵母转化

[目的]构建刺激植物响应蛋白Epll基因的真核表达载体,筛选多拷贝酵母转化子.[方法]以深绿木霉（Trichoderma atroviride）ACCC30153的cDNA为模板进行PCR获得Epl1基因片段,并将目的片段插入表达载体pPIC9K的相应位置,获得重组表达载体,并将pPIC9K-Epl1转入毕赤酵母（Pichia pastoris）GS115中,并用不同中终浓度的遗传霉素G418筛选多拷贝重组酵母菌株.[结果]对重组载体进行PCR及双酶切检测为阳性;在含有终浓度为2 mg/ml遗传霉素G418的YPD平板上筛选得到7株多拷贝的转化子GS115-Epl1,经PCR鉴定1株转化子呈阳性.[结论]Epl1基因的我体构建及多拷贝酵母转化子筛选为以后大量分离纯化Epl1蛋白并研究其功能奠定基础.