谷氨酸棒杆菌无痕基因修饰系统的构建

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ajianginger
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
谷氨酸棒杆菌是工业生产氨基酸的重要菌株,广泛应用于医药、食品及饲料等行业。其生长快速,适应性好,具有作为新型细胞工厂的潜力,有着广阔的应用前景。然而相比大肠杆菌,酿酒酵母等模式生物,其基因修饰技术相对滞后。本研究首先针对目前基因修饰系统中转化子假阳性率高的问题,引入新的有效负筛选标记,并结合双链断裂重组技术,构建基因无痕修饰的双交换重组系统。在此基础上,借助大肠杆菌重组酶,实现了双链PCR片段对基因组的无痕修饰。  在谷氨酸棒杆菌中,主要采用质粒pK18mobsacB进行基因的修饰,但是sacB作为负筛选标记基因存在假阳性高的问题。本研究中首先通过比较谷氨酸棒杆菌野生型菌株(WT)与upp基因敲除型(WT-Δupp)菌株对致死物质5-氟尿嘧啶(5-FU)的耐受性,验证了upp基因作为负筛选标记的可行性。在相同Ptrc启动子调控下,upp较sacB有较低的假阳性率,降低了约10倍。证明了其更适合作为谷氨酸棒杆菌基因操作系统中的负筛选标记。并进一步确定了upp作为负筛选标记时,致死物5-FU的最佳筛选浓度为100μM。  通过构建含有upp负筛选盒子的通用质粒载体pCupp,IPTG诱导表达I-SceI核酸内切酶的辅助质粒pEC-XK99E-SceI-recET,进一步将upp负筛选标记与I-SceI核酸内切酶介导的双链断裂重组技术相结合,组建双交换重组系统,成功实现了目标基因ldhA的敲除。I-SceI核酸内切酶的表达对负筛选盒子弹出效率具有重要影响,最佳的IPTG诱导浓度为1.5 mM,最佳诱导时间为24 h,该条件下,负筛选盒子弹出的效率为3.68×10-5。  通过阿拉伯糖诱导辅助质粒pEC-XK99E-SceI-recET表达大肠杆菌重组酶RecE/RecT,转化敲除目的基因ldhA所需的PCR片段,首次在谷氨酸棒杆菌中实现了利用双链DNA片段对基因组的操作。辅助质粒pEC-XK99E-SceI-recET可通过无抗生素压力下传代消除,不会对细胞后续的基因操作产生影响。
其他文献
玛咖(Lepidium meyenii)为十字花科独行菜属两年生植物,原产于秘鲁海拔3500m以上的安第斯山区,是一种药食两用植物。我国从2002年开始在中国丽江等地引种驯化,2011年被国家卫
溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)属于炎症性肠病范畴,近年来发病率逐年上升.主要累及直肠和结肠黏膜,慢性迁延、反复发作,影响患者的生活质量,并易发生癌变.目前西医治
目的:采用随机、双盲、安慰剂对照临床试验,观察中药腹泻方治疗腹泻型肠易激综合征的治疗效果,并与马来酸曲美布丁胶囊和安慰剂治疗作比较,评价中药腹泻方疗腹泻型肠易激综合
地衣是由真菌和藻类共生的一类特殊生物,无根、茎、叶的分化,被称为“植物界的拓荒先锋”。地衣共生的真菌大多是子囊菌,少数是担子菌,能吸收水和无机盐,并包被藻体;地衣共生的藻类
氧化葡萄糖酸杆菌(Gluconobacter oxydans)由于其细胞内与膜上含有丰富的氧化还原酶系统并且结合自身的不完全氧化特征成为生物工业中广泛应用的微生物,而其高密度细胞培养技
肠梗阻是指肠内容物不能正常运行、顺利通过肠道.导致肠梗阻发生的原因包括肠腔堵塞、肠管受压、肠壁病变、肠壁功能紊乱、肠系膜血管栓塞或血栓形成等.肠梗阻是常见的一种外