抗菌肽基因在E.Coli JM109中的克隆表达

合成5条50～70 bp的DNA片段,用"片段拼凑"的方法通过三步PCR扩增得到目的基因,天蚕素基因被克隆到PUC19载体上,再转化大肠杆菌JM109.电泳分析重组质粒,确定天蚕素基因已转化到JM109上.摇床发酵转化子,IPTG诱导表达目的肽,最后提纯表达产物.SDS-PAGE电泳分析表明有特异性带出现,荧光色谱分析表明表达肽与目的肽组成一致,最后确定天蚕素在JM109中得到表达.抑菌圈活性实验表明,表达肽具有一定抗菌活性.     

野油菜黄单胞菌产胶基因GumD克隆与重组质粒的构建

目的:建立野油菜黄单胞菌产胶基因GumD的克隆与重组质粒构建的方法。方法:以优化PCR实验条件扩增得到野油菜黄单胞菌产胶基因GumD片断,与抗药性质粒pMD18-T连接,获得重组质粒,并用CaCl2法转化JM109大肠杆菌细胞。结果:DNA测序结果表明,成功克隆产胶基因和构建重组质粒。结论:此方法可用于克隆野油菜黄单胞菌产胶基因和构建产胶基因重组质粒。     

褐色喜热裂孢菌Thermobifida fusca产麦芽糖α-淀粉酶基因的克隆表达及酶学性质研究

以T.fusca基因组DNA为模板,PCR分别扩增不包括和包括其基因前段信号肽的产麦芽糖淀粉酶的基因片段tfa和sptfa,并克隆至表达载体pSE380上,获得重组质粒pSE380-tfa和pSE380-sptfa,以大肠杆菌JM109为宿主细胞大量表达融合蛋白,利用金属镍亲和层析对菌株JM109/pSE380-tfa表达的α-淀粉酶进行纯化,SDS-PAGE显示纯化蛋白的分子量约为64ku,K m值为1.305mg/mL,最适反应温度为60℃,最适pH为7.0;检测到菌株JM109/pSE380-sptfa的培养基上清有相当一部分酶活。本研究麦芽糖α-淀粉酶与可溶性淀粉反应,经HPLC检测产物均为麦芽三糖、麦芽糖和葡萄糖的混合物。因此麦芽糖α-淀粉酶在生产高麦芽糖浆上起到了一定的作用。      

大豆主要过敏原β-伴大豆球蛋白β亚基的抗原表位分析及分段克隆

利用生物信息学软件SWISS-MODEL对大豆主要过敏原β-伴大豆球蛋白β亚基建立出三级结构模型,并根据Disco Tope 2.0服务器预测出该模型的构象表位相关区段,采用分段克隆方式扩增目的基因的3个片段区域,利用PCR技术扩增目的基因全长及3个互相重叠的片段（A、B、C）将其连接至p MD18-T载体,并转化到大肠杆菌感受态JM109。经蓝白斑筛选,以及对重组质粒进行PCR和双酶切验证,测序结果与设计的基因序列一致,成功得到了目的基因片段的阳性克隆子,为β-伴大豆球蛋白β亚基分段表达及抗原区域位置的筛选与鉴定提供参考。      

地衣芽孢杆菌耐高温α-淀粉酶基因在大肠杆菌中的克隆、表达及其产物的分泌

以耐高温α 淀粉酶生产菌地衣芽孢杆菌染色体DNA为模板 ,通过PCR扩增耐高温α 淀粉酶基因 ,将扩增产物 1 9kb的DNA片段插入到pUC1 9质粒中 ,再转化大肠杆菌JM1 0 9,通过在淀粉平板上形成透明圈等方法筛选到一株阳性克隆菌株JM1 0 9(pUAM) ,其表达产物可分泌到培养基中 ,除去菌体的发酵液中每 1 0 0mL酶活可达到 2 7个单位。将发酵上清液浓缩后用冷无水乙醇分级沉淀 ,所得样品进行SDS PAGE分析 ,得到分子质量为 60ku的目的蛋白带。     

黄杆菌肝素酶Ⅱ的克隆与表达

目的克隆并表达黄杆菌肝素酶Ⅱ(HepⅡ)的基因。方法通过PCR从黄杆菌基因组DNA中扩增出黄杆菌HepⅡ的基因,经验证后插入到表达质粒pET-28a上构建表达载体,重组质粒转化E.coli BL21(DE3)进行蛋白质表达。结果成功地将PCR扩增得到的测序正确的HepⅡ基因构建入pET-28a载体上,重组质粒转入E.coli BL21(DE3)后表达产物经SDS-PAGE凝胶电泳鉴定得到目的蛋白,测活显示重组HepⅡ具有活性。结论克隆并成功表达了黄杆菌HepⅡ基因。     

土豆环氧化物水解酶基因的克隆、表达及其活性包涵体分析

目的 克隆、表达土豆环氧化物水解酶基因,分析其活性包涵体.方法 提取土豆总RNA,以反转录获得的cDNA为模板进行聚合酶链式反应(PCR),扩增得到土豆环氧化物水解酶基因,构建大肠杆菌表达质粒pET-REH,将重组表达质粒pET -REH转化E.coli BL21(DE3).结果 SDS-PAGE分析表明,IPTG诱导表达的重组土豆环氧化物水解酶在各种温度下均主要以包涵体形式表达,只在15℃有微量可溶表达.酶活性分析表明,28℃表达的重组酶包涵体酶活性性为0.7 U/mg.结论 初步证实了存在活性包涵体的观点.     

提高产反式-4-羟脯氨酸工程菌产量的发酵策略

为了实现羟脯氨酸的高产,首先以缺陷型菌株E. coli JM109ΔargB/pUC19-BH作为实验菌,通过单因素优化及正交试验,优化得到新的培养基配方及培养条件。其次通过基因工程手段引入透明颤菌血红蛋白VHB基因,构建菌株E. coli JM109ΔargB/pUC19-BHV,进行高密度发酵。结果显示,发酵培养基为:麦芽糖10 g/L,甘油5 g/L,胰蛋白胨22 g/L,K_2HPO_44 g/L,FeSO_4(Fe~(2+)∶VC=1∶1) 5 mmol/L,MgSO_4·7H_2O 1.7 g/L,Nacl 3 g/L,Cacl_2 0.005 g/L;培养条件为:初始pH8.5,温度30℃,接种体积分数4%,转速220 r/min。此条件下,菌株E. coli JM109ΔargB/pUC19-BH羟脯氨酸产量约为1 602 mg/L,约为优化前的1.4倍.在7 L罐发酵培养,菌株E. coli JM109ΔargB/pUC19-BHV的羟脯氨酸产量约为18.3 g/L,与JM109ΔargB/pUC19-BH相比,提高了13.2%,说明VHB基因的引入有利于羟脯氨酸产量提高.     

基于蛋白损伤污染物毒性评价的luxCDABE生物发光载体的构建

目的构建含完整lux CDABE基因盒的PUCD-dna K重组发光载体,用于对蛋白损伤污染进行毒性评价。方法用PCR法从大肠杆菌W3110中扩增dna K基因,将PCR产物测序后与Gen Bank中dna K序列进行BLAST比对。将dna K片段及PUCD615载体均用Bam H I、Eco R I双酶切,连接后电转化导入宿主菌JM109。挑取克隆,提取质粒用PCR鉴定,阳性克隆再进行测序。结果 dna K基因PCR扩增产物得到206 bp片段,PCR产物测序后BLAST比对同源性为100%,表明扩增序列正确。PUCD-dna K测序结果表明序列含有dna K基因及PUCD615载体上的基因,且与载体连接处正确地出现对应的酶切位点。结论 PUCD-dna K载体构建成功。含lux CDABE全基因盒作为报告基因的载体PUCD615可克服lux AB必须外加底物(脂肪醛)才能实现生物发光的缺点,通过优化连接及转化条件,可将大片段的PUCD615载体与短片段的插入序列连接成功,构成重组载体。     

生物转化法生产茶氨酸的重组大肠杆菌的构建

为构建生物转化法生产茶氨酸的基因工程菌，作者分析了影响大肠杆菌高效表达γ-谷氨酰基转肽酶的几个主要因素．将大肠杆菌JM109的ggt基因接入两种不同的质粒中后，转化大肠杆菌JM109，并在一定的条件下进行表达．通过对比E．coli JM109和转化子的γ-谷氨酰基转肽酶表达活性的不同，探讨了ggt基因的拷贝数、启动子的强弱等几个因素对γ-谷氨酰基转肽酶高效表达的影响．实验表明，将含有自身信号肽和启动子的E．coli JM109的ggt基因接入高拷贝的质粒pUC18中，仅提高ggt基因的拷贝数不能增加γ-谷氨酰基转肽酶的表达量．将含有自身信号肽但不含有自身启动子的E．coli JM109的ggt基因接入具有tac启动子的表达载体pEtac中，发现在强启动子tac的控制下，γ-谷氨酰基转肽酶的表达量提高至出发菌株的2．3倍．将构建的工程菌用于生物转化法生成茶氨酸，底物转化率相应地提高至出发菌株的1．7倍．