基因工程操作中易犯错误分析及对策

基因工程已经渗透到每个人的生活中，中学生物课中也普遍开展了基因工程实验。然而人们在实验中常常失败，却不知道为什么。已见文章中报道的都是成功案例，对失败避而不谈，所以分析易犯错误就非常重要，它让学生们在实验操作中避免走弯路。我们根据多年实践和指导研究生经验，总结并分析了基因工程实验中九方面易犯错误及应对策略，希望对相关人员有一些借鉴。     

F6PPK酶法分析双歧杆菌类产品中双歧杆菌活菌数

果糖-6-磷酸磷酸酮解酶(F6PPK)是双歧杆菌属细菌所特有的糖类代谢的酶。对不同菌株F6PPK酶活力测定结果表明:F6PPK酶活力可作为双歧杆菌存在的标识物。通过测定不同培养时间的双歧杆菌培养物的F6PPK酶活力及双歧杆菌活菌数,表明在两歧双歧杆菌和长双歧杆菌中,F6PPK酶活力与双歧杆菌活菌数之间存在线性关系。建立这两种双歧杆菌的F6PPK酶活力-双歧杆菌活菌数之间的工作曲线。以金双歧片剂和合生元儿童益生菌冲剂产品为例,根据该工作曲线,测定产品的F6PPK酶活力,即可计算得到产品所含双歧杆菌数量。本研究建立的F6PPK酶法分析双歧杆菌数量的方法不依赖于厌氧箱平板培养,具有快速、方便的特点,特别适用于仅含1种双歧杆菌的混合菌制品的分析。     

木聚糖酶的分子进化

运用生物信息学方法,通过构建木聚糖酶进化树,研究了两个家族的分子进化,发现它们进化模式有差别,F/10家族木聚糖酶在进化时间上较早,功能分化不太完全,具有部分糖苷酶属性,在分解产物中含有较多单糖;而G/11家族木聚糖酶在进化时间则相对较近,多在真菌中出现,功能分化较为完全,很少含有糖苷酶的属性,分解产物中低聚寡糖成分较多.F/10木聚糖酶分子进化显示出生物进化来源于高温环境,热稳定性比G/11木聚糖酶高,这与它们三维结构的不同有关.所以,木聚糖酶的进化方向是功能的进一步分化和底物特异性的进一步增加,这个结果对木聚糖酶的合理应用具有指导意义.     

热击对黑曲霉孢子萌发及产木聚糖酶的影响

对黑曲霉孢子进行热击处理,探讨了热击处理促进孢子萌发和木聚糖酶活力的机制。结果显示,42℃下热击4h后转入29℃发酵,可以促使黑曲霉孢子较早萌发和菌丝的较快生长。热击处理后发酵过程中的菌丝干重始终高于恒温发酵处理,其中发酵24h的菌丝干重比恒温发酵高38.5%;热击下变温发酵在72h时达到最大生物量,比恒温发酵提前12h。经过热击处理后的发酵产酶总量和单位质量菌丝产酶量都高于恒温发酵,尤其在发酵86h分别比恒温对照高出46.2%和23.5%。热击处理对于胞内木聚糖酶比例影响不大,酶谱检测发现对木聚糖酶的种类也没有影响。     

TreY-TreZ途径高产海藻糖菌株的筛选

为筛选能以TreY-TreZ途径合成海藻糖的菌株,对采自鲁山中汤温泉水样、温泉土样及面粉厂附近的土样,经高渗平板高温培养,以碘-淀粉水解圈作为初筛方法,通过TLC及HPLC检测,获得了2株产海藻糖的节杆菌属新菌株,经过初步的途径验证,证实这2株菌均以TreY-TreZ途径生成海藻糖。     

酸性α-淀粉酶基因在枯草芽孢杆菌中的高效表达

酸性α-淀粉酶是发酵行业用量最大的酶类,为了实现酸性α-淀粉酶基因的高效表达,将本实验室已经克隆得到的去信号肽的酸性α-淀粉酶基因在枯草芽孢杆菌WB600宿主中进行表达,成功的构建了表达菌株pHT43-amy/WB600。在初始菌浓度OD600为0.8时加入终浓度为0.9 mmol/L的IPTG,诱导6 h的条件下测得酶活力为1 230 U/mL,又由于宿主菌WB600外分泌蛋白较少,因此具有明显的生产优势。     

TreY—TreZ途径高产海藻糖菌株的筛选

为筛选能以TreY-TreZ途径合成海藻糖的菌株,对采自鲁山中汤温泉水样、温泉土样及面粉厂附近的土样,经高渗平板高温培养,以碘-淀粉水解圈作为初筛方法,通过TLC及HPLC检测,获得了2株产海藻糖的节杆菌属新菌株,经过初步的途径验证,证实这2株菌均以TreY-TreZ途径生成海藻糖.     

微生物酶法生产低聚木糖条件的研究

酶解法生产低聚木糖 ,最适底物为麸皮半纤维素 ,底物浓度为 2 % ,加酶量为 10 0u/mL ,于 40℃酶解 12h。     

TiO_2光催化降解林可霉素废水的研究

以250W紫外灯作光源,以TiO2为催化剂,研究了林可霉素光催化降解的合适条件.结果表明,在TiO2用量为0.4 g/L,pH为5.0,林可霉素初始质量浓度为60 mg/L,光催化反应90 min的条件下,林可霉素降解率达到100%.掺杂1%(以物质的量计)Cu2+的TiO2复合催化剂,其光催化活性高于纯TiO2.将优化的光催化降解体系用于林可霉素生产厂废水的处理,可实现林可霉素的完全去除.     

木聚糖酶的分子进化

运用生物信息学方法，通过构建木聚糖酶进化树，研究了两个家族的分子进化，发现它们进化模式有差别，F／10家族木聚糖酶在进化时间上较早，功能分化不太完全，具有部分糖苷酶属性，在分解产物中含有较多单糖；而G／11家族木聚糖酶在进化时间则相对较近，多在真菌中出现，功能分化较为完全，很少含有糖苷酶的属性，分解产物中低聚寡糖成分较多。F／10木聚糖酶分子进化显示出生物进化来源于高温环境，热稳定性比G／11木聚糖酶高，这与它们三雏结构的不同有关。所以，木聚糖酶的进化方向是：功能的进一步分化和底物特异性的进一步增加，这个结果对木聚糖酶的合理应用具有指导意义。