【摘 要】
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豆粕中含有α-半乳糖苷类抗营养因子，但畜禽胃肠道内缺乏α-半乳糖苷酶，因此，在畜禽日粮中添加α-半乳糖苷酶可有效降解α-半乳糖苷的抗营养作用，提高饲料养分的利用率。由于添加
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豆粕中含有α-半乳糖苷类抗营养因子，但畜禽胃肠道内缺乏α-半乳糖苷酶，因此，在畜禽日粮中添加α-半乳糖苷酶可有效降解α-半乳糖苷的抗营养作用，提高饲料养分的利用率。由于添加到饲料中的外源性酶的活性受到许多因素的影响，为此，本研究构建了α-半乳糖苷酶重组质粒，并在细胞水平上建立了α-半乳糖苷酶特异性、可诱导表达系统，旨在为制备α-半乳糖苷酶转基因猪提供研究基础。
试验克隆了来源于青霉F63的α-半乳糖苷酶基因，并构建了α-半乳糖苷酶基因的重组质粒，转染哺乳动物肠道细胞系(SW480)，观察转染后细胞的生长情况，并检测了细胞培养液中α-半乳糖苷酶的活性。为了提高α-半乳糖苷酶的表达量、并实现其可诱导表达，本试验对四种肠道型启动子(人粘蛋白2启动子、人肠道脂肪酸结合蛋白启动子、人溶菌酶启动子、鼠肠道脂肪酸结合蛋白启动子)和两种嵌合性转录调控元件(鼠肠道三叶形因子增强子和粘蛋白2启动子、人蔗糖-异麦芽糖酶增强子和粘蛋白2启动子)的活性及细胞特异性进行了比较，并构建了改良的肠道特异性乳糖操纵子系统，分别用IPTG和α-乳糖两种诱导物诱导乳糖操纵子系统，观察其对α-半乳糖苷酶的可诱导表达效应。
结果表明：(1)在四种肠道型启动子和两种嵌合性转录调控元件中，粘蛋白2启动子的活性最高；并且在肠道细胞中的活性显著高于非肠道细胞。(2)优化了乳糖操纵子诱导表达系统。在不添加诱导物时，荧光素酶活性较低，表达GFP的荧光细胞数较少；添加诱导物IPTG和α-乳糖后，荧光素酶活性和表达GFP的细胞数分别升高了4.5倍和1.6倍。(3)乳糖操纵子诱导表达系统在mRNA水平和蛋白水平上都能调控α-半乳糖苷酶的可诱导表达。与不添加诱导物组相比，添加诱导物后α-半乳糖苷酶的mRNA表达水平和酶活分别提高了约5倍和7倍。
本试验实现了细菌来源的α-半乳糖苷酶基因在哺乳动物细胞SW480中的表达，并成功构建了肠道特异性乳糖操纵子系统。上述工作为进一步制备α-半乳糖苷酶转基因猪和开展肠道疾病的基因治疗提供了研究基础。
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