重组大肠杆菌BL21（DE3）-pET28a（＋）-bgl诱导表达β-葡聚糖酶的条件优化

研究自行构建的产β-葡聚糖酶的工程菌E.coli BL21(DE3)-pET28a(+)-bgl在LB培养基中的生长特性,考察种子液的菌龄、培养基起始pH、接种量及诱导起始时发酵液菌浓度等对β-葡聚糖酶产生水平的影响;通过正交试验确定诱导剂IPTG及乳糖添加量、诱导温度及诱导剂作用时间.结果表明:培养基起始pH 7.0,对数生长中期的种子液(OD600为0.35)以接种量(体积分数)10%接入摇瓶发酵培养,37 ℃,200 r/min培养约3 h,菌液OD值达到1.0左右,添加终浓度分别为0.033 6 mmol/L的IPTG及10 mmol/L乳糖,24℃诱导6 h,发酵液清液中酶活达到最高(336.33 U/mL),菌体生长量为1.12 g/L,发酵液中总酶活达到459.32 U/mL,是原始菌株在相同条件下所产酶活的6.62倍.采用优化培养条件及诱导剂作用条件,重组菌在TB培养基中酶活水平进一步提高,诱导剂作用10 h,发酵清液中酶活为1 090.31 U/mL,总酶活1 570.83 U/mL,是原始菌在该条件下酶活的19.73倍,显示出重组菌具有广阔的工业化应用前景.     

耐热β-半乳糖苷酶基因在大肠杆菌中的表达

将来自嗜热脂肪芽孢杆菌IAM 110 0 1的高温乳糖酶基因bgaB亚克隆到具强启动子的大肠杆菌载体 pKK 2 2 3 3中 ,经IPTG诱导后 ,表达出的重组蛋白质仍具有耐高温活性 ,其相对分子质量与天然蛋白质相似 ,表达量为 1.5U/mg ,比出发菌株高 10倍     

耐热β-半乳糖苷酶基因bgaB在枯草芽孢杆菌中的整合表达

来源于嗜热脂肪芽胞杆菌Bacillusstearothermophilus的耐热β 半乳糖苷酶基因bgaB被克隆到大肠杆菌-枯草芽胞杆菌穿梭质粒pMA5中,然后将外源基因及其表达调控序列亚克隆到枯草芽胞杆菌整合载体pSAS144中,转化Bacillussubtilis受体菌BD170,在5μg/mL的氯霉素抗性平板上筛选抗性转化子.经摇瓶发酵后,得到耐热乳糖酶的比酶活为0.32U/mg,是出发菌株比酶活的2倍.     

耐热果胶裂解酶基因pel9A的克隆和表达

利用PCR技术从耐热梭状芽孢杆菌（Clostridium stercorarium）中扩增得到产耐热果胶裂解酶的结构基因pel9A,并将其克隆于表达载体pET28a中,最后将此重组质粒转化到受体菌E.coli BL-21中进行表达.诱导条件为：37 ℃诱导5 h,IPTG浓度为0.8 mmol/L.重组菌经IPTG诱导和SDS-PAGE分析表达的蛋白质的相对分子质量为130 000,与预期相对分子质量相符.细胞经超声破碎后,测得果胶酶的比酶活为15 U/mg粗蛋白.     

枯草芽孢杆菌葡萄糖脱氢酶基因的克隆及高效表达

扩增了枯草芽孢杆菌中的葡萄糖脱氢酶基因（gdh）,构建了诱导型表达载体pET-gdh,导入E.coliBL21（DE3）后获得了高效表达葡萄糖脱氢酶基因的重组菌BL21/pET-gdh。经过诱导时间、诱导温度参数的优化,IPTG诱导后重组菌BL21/pET-gdh的葡萄糖脱氢酶比酶活高达9.65 U/mg蛋白,SDS-PAGE电泳分析表明,重组蛋白质表达量占全菌胞内可溶性蛋白的53%,实现了葡萄糖脱氢酶基因的高效表达,为氧化还原酶催化系统提供高效率的NADP＋与NADPH循环奠定了基础。     

大肠杆菌生产重组极耐热木聚糖酶的诱导条件及其酶学性质

构建重组菌(JM109/pTrc 99A xylIV)作为极耐热木聚糖酶的生产菌株,研究了IPTG诱导时间、IPTG浓度、重组菌生长的不同阶段加IPTG和温度对重组菌生产极耐热木聚糖酶的影响以及它的酶学性质.结果表明,IPTG诱导8h后极耐热木聚糖酶的表达量基本维持不变,0.5～5mmol/L浓度的IPTG诱导重组菌表达极耐热木聚糖酶的效果基本相同;当重组菌生长到OD600为1.2左右时加IPTG诱导最好,诱导温度对极耐热木聚糖酶表达水平的影响不大.重组耐热木聚糖酶的最适反应pH值为5.4～5.8,重组极耐热木聚糖酶的最适反应温度大于100℃,重组极耐热木聚糖酶在pH值4.2～7.5都比较稳定,重组极耐热木聚糖酶的温度稳定性好,在90℃下保温2h后残存酶活还有90%.     

带自身启动子的bgaB基因在枯草芽孢杆菌中的表达

将来源于嗜热脂肪芽孢杆菌的启动子连同β-半乳糖苷酶bgaB基因经PCR扩增后,连接在T载体上,再取代枯草杆菌载体pZ01-bgaB的启动子,将其在枯草杆菌宿主WB600中表达.经摇瓶发酵20h,得到乳糖酶活力6.37U/mL,比活力3.814U/mg,SDS-PAGE电泳显示有明显重组蛋白质条带.证明了嗜热脂肪芽孢杆菌来源的启动子在枯草杆菌中是完全适用的.     

Pichia stipitis木糖醇脱氢酶基因XYL2在酿酒酵母中的表达

通过PCR方法克隆得到树干毕赤氏酵母木糖醇脱氢酶(XDH)基因XYL2.将该基因连入酵母表达载体pYX212的强启动子磷酸丙糖异构酶(TPI)启动子下,得到融合表达载体pYX-XYL2.通过电转化方法将pYX-XYL2转入酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae W303-1A中,酶活测定表明在酿酒酵母中树干毕赤氏酵母木糖醇脱氢酶基因XYL2得到活性表达,酿酒酵母转化子粗酶液中木糖醇脱氢酶比活为每毫克蛋白0.6 U左右,约为供体菌的2.4倍.与基因供体菌不同,木糖醇脱氢酶基因在酿酒酵母中表达不需木糖诱导,为组成型表达.     

小鼠乳酸脱氢酶C亚基在大肠埃希菌中的表达与鉴定

目的 :构建小鼠特异性乳酸脱氢酶 (LDH)C亚基的原核重组载体并进行表达和鉴定。　方法 :提取小鼠睾丸总RNA ,逆转录合成cDNA ,自行设计引物 ,PCR扩增小鼠LDH C亚基编码序列 ,PCR产物经BamH Ⅰ/EcoR Ⅰ 双酶切后 ,克隆至谷胱甘肽S转移酶 (GST)融合表达载体pGEX 2T中 ,在E .coliBL2 1中诱导GST融合蛋白的表达。　结果 :在异丙基 β 硫代半乳糖苷 (IPTG)的诱导下 ,重组菌高效表达出一个相对分子质量约为6 0 0 0 0的产物。对重组质粒的序列分析表明 ,插入片段的序列与GenBank登录的编码序列完全一致。　结论 :小鼠LDH C亚基的全长编码序列已被克隆至GST融合表达载体pGEX 2T ,并在E .coliBL2 1中获得高表达     

嗜热芽孢杆菌2004产β-甘露聚糖酶产酶条件优化和酶学性质

对芽孢杆菌2004 β-甘露聚糖酶进行了产酶条件优化、初步纯化及其酶学性质的研究.条件优化结果:1.5 g/dL槐豆胶,2 g/dL蛋白胨,培养温度为40 ℃,250 mL三角瓶装液量为70 mL,其他因素影响不大.此最佳产酶条件下,嗜热芽孢杆菌2004 12 h的产酶水平平均为41.92 U/mL,比原来提高了30倍.培养液离心得到上清液,经硫酸铵沉淀,Sephadex G-200分子凝胶过滤和DEAE纤维素离子交换,酶比活达到722 U/mg,纯化了23.94倍,收率为35.1 %.该酶的最适反应温度为70～80 ℃;反应的最适pH值为5.8～6.0;pH值稳定范围为4.0～9.0.金属离子Mg2 和K 对酶略有激活作用.适当浓度的Mg2 不仅对酶有激活作用,还对酶的热失活具有保护作用.     

pH值和初始淀粉质量浓度对发酵生产谷氨酰胺转胺酶的影响

研究了不同的 pH值对谷氨酰胺转胺酶 (MTG)发酵过程中菌体生长和产酶的影响 ,在此基础上探讨了不同初始淀粉质量浓度及中后期碳源流加对发酵过程的影响 .研究结果表明 :pH值对菌体的生长和产酶模式产生明显的影响 ,当发酵过程的 pH值控制在 6 .5时 ,最有利于菌体的生长和酶的合成 ,在此条件下可得到较高的菌体干重 (DCW )和酶活 ;初始淀粉质量浓度以 3g/dL较适宜 ,其DCW和MTG酶活最高 ,DCW为 2 5.1g/L ,酶活水平达 2 .94U /mL ;中后期采用流加碳源的策略使发酵时间比分批发酵最好水平缩短 12h左右 ,酶活提高到 3.0 5U/mL ,各项指标均比分批发酵最好水平有明显的提高 .     

荧光素酶编码基因luc在大肠杆菌中的克隆、表达及纯化

以荧光虫荧光素酶报告载体pXP2 DNA为模板,扩增得到编码萤火虫荧光素酶(LUC)的基因(luc),构建了诱导型表达载体pQE30-luc.将载体导入 E.coli M15获得高效诱导表达萤火虫荧光素酶基因的重组菌M15/pQE30-luc.SDS-PAGE电泳分析显示:重组蛋白的相对分子质量为 60 000 ,表达量占全菌胞内可溶性蛋白质的50.9 %. 利用表达载体pQE30上的His*Tag标记选用Ni柱纯化表达具有活性的萤火虫荧光素酶(LUC),纯化后比酶活达到1.43×10 9 RFU/ mg,纯化倍数达10.6倍,回收率为25.3%.     

毛云芝菌产漆酶液体培养条件的优化

探索了不同的培养条件下毛云芝菌产漆酶的情况,发现该菌漆酶属于组成型漆酶,其酶活力高,产酶周期短,酶的合成与菌体生长没有明显相关性;以漆酶的酶活为指标,采用正交试验设计方法对毛云芝菌液体培养的摇瓶生长条件进行了优化研究.结果表明:优化培养基的组成(质量分数)为麸皮3%,蛋白胨0.2%,牛肉膏0.3%,MgSO4·7H2O 0.05%, KH2PO4 0.3%; TE 6%(体积分数),VB1 20 mg/L;自来水,pH自然.该营养条件下的酶活为1 668 U/mL,约是优化前培养基酶活的16倍,为工业化生产提供了一定的理论依据.     

黄孢原毛平革菌合成锰过氧化物酶的工艺

研究了多种营养条件及培养条件对黄孢原毛平革菌 (Phanerochaetechrysosporium )WX2 13合成锰过氧化物酶的影响 .当培养基中葡萄糖质量浓度为 10 g/L ,酒石酸铵质量浓度为0 .2 g/L,吐温 80质量浓度为 1g/L ,MnSO4 ·H2 O为 0 .14g/L ,采用苯二甲酸缓冲液 ,最终pH 4 .5 ,2 5 0mL的三角瓶装液量 90mL ,接种量为 1.2× 10 6mL- 1时所获酶活较高 .经条件优化后锰过氧化物酶的活力达到 5 5 9U/L ,比未优化前提高了 36% .加入染料培养 ,发现该酶对所选用的偶氮染料、三苯甲烷类染料、杂环类染料均有较好的脱色效果     

重组人中性粒细胞弹性蛋白酶的制备及鉴定

目的:利用基因工程技术制备纯化的重组人中性粒细胞弹性蛋白酶(HNE),为进一步制备HNE的相应抗体和建立精液HNE的检测方法奠定基础。方法:利用HNE的特异引物从人外周血粒细胞中获得HNEmRNA,并将其cDNA克隆入质粒pGEX-2T中以获得重组质粒pGEX-2T/HNE。重组质粒经PCR、双酶切和基因测序鉴定后转入感受态大肠埃希菌DH5α中,并用异丙基β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达重组融合蛋白GST/HNE。重组融合蛋白经凝血酶裂解后获得重组HNE,并经谷胱甘肽琼脂糖珠纯化后获得纯化的重组HNE。结果:成功制备重组表达质粒pGEX-2T/HNE,并转化入大肠埃希菌DH5α中。经IPTG在18℃过夜诱导后成功获得重组融合蛋白GST/HNE的表达。经凝血酶裂解和谷胱甘肽琼脂糖珠纯化后成功获得纯化的重组蛋白HNE。结论:纯化的重组HNE的获得为进一步制备HNE的相应抗体和建立精液HNE的检测方法奠定了基础。     

产胆固醇氧化酶重组大肠杆菌的发酵培养基和诱导条件的优化

在摇瓶中对产胆固醇氧化酶重组大肠杆菌的发酵培养基和诱导条件进行了优化,优化培养基为甘油10 g/L,胰蛋白胨10 g/L,酵母粉5 g/L,KH2PO4 2 g/L,K2HPO4 4 g/L,Na2HPO4·12H2O 7 g/L,(NH4)2SO4 1.2 g/L,NH4Cl 0.2 g/L,MgSO4·7H2O 1 g/L;优化的诱导条件为:对数生长中期诱导,IPTG浓度为0.3 mmol/L.在优化的培养基和优化的诱导条件下,单位菌体产酶量达745.86 U/g,菌体产酶水平达1 625.97 U/L,为优化前的700 U/L的2.3倍.     

Zn2+对轮枝链霉菌SK4.001生长及转谷氨酰胺酶合成的影响

研究了Zn2+在SK4.001发酵生产转谷氨酰胺酶中的作用. 在发酵培养基中加入不同质量浓度的Zn2+,检测菌体量、pH、残余甘油及转谷氨酰胺酶(TGase) 酶活的变化, 发现Zn2+在SK4.001发酵生产转谷氨酰胺酶中除满足菌体生长需要外,还具有提高转谷氨酰胺酶酶活的作用. 发酵培养基中含有3.15 μg/mL Zn2+时,菌体生长正常,菌体量较高;当Zn2+质量浓度增加到8.15 μg/mL时,菌体量改变不明显, 但转谷氨酰胺酶酶活迅速上升,达到4.723 U/mL,是Zn2+质量浓度为3.15 μg/mL时的2.06倍.     

产纤溶酶米曲霉的筛选及诱变育种

利用自己设计的筛选方法，从不同的酿造曲样中筛选出1株产纤溶酶酶活较高的米曲霉菌株SA-6，其产纤溶酶酶活为25U／mL。SA-6经过紫外线、^60Co和亚硝基胍诱变，筛选得到突变株NA-25，其产酶酶活为63U／mL，是出发菌株SA-6的2．52倍。突变株NA-25的发酵性状改变，其产纤溶酶的高峰比出发菌株迟了约10h。     

耐热过氧化氢酶基因工程菌的构建及其发酵条件

利用PCR扩增技术以嗜热脂肪芽孢杆菌IAM11001染色体DNA为模板,扩增得到嗜热脂肪芽孢杆菌过氧化氢酶编码基因perA。再与经EcoRⅠ酶切的温控表达载体pBV220连接,构建重组质粒,并转化宿主大肠杆菌JM109,得到耐热过氧化氢酶基因工程菌,然后对该工程菌在LB培养基和半合成培养基中的发酵条件进行了优化。结果表明：在LB培养基中,诱导时期和酶合成最佳诱导时间均为5h,最大产酶量达到72．9U／mL;在半合成培养基中,于30℃培养4h,再于42℃诱导培养6h,产酶量最高达到131U／mL。     

短芽孢杆菌耐碱性木聚糖酶（xylB）的分子生物学研究

根据已发表的环状芽孢杆菌(Bacillus circulan)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)木聚糖酶基因序列设计引物,首次扩增出短芽孢杆菌(Bacillus brevis)中的β-1,4-内切木聚糖酶(以下简称木聚糖酶,E.C.3.2.1.8)基因片段.序列分析表明,该基因与已登录的木聚糖酶基因AF490979.1和AF490980.1分别有97%和96%的同源性,与其它芽孢杆菌属的同源性也较高.将此基因片段插入表达载体pET-30a(+)构建重组质粒,转化大肠杆菌E.coli BL21(DE3).重组基因工程菌破碎后进行SDS-PAGE电泳检测,结果表明,IPTG诱导后,木聚糖酶基因在大肠杆菌的胞内获得高效表达,且酶活力最高可达26.14 U/mL.重组木聚糖酶最适温度为50℃,最适pH为9.0.