本發(fā)明屬于微生物基因工程技術(shù)領(lǐng)域,涉及高產(chǎn)monacolink的紅曲霉基因工程菌的構(gòu)建方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
紅曲霉(monascuspurpureuswent.)中文別名紅曲、紅糟、紅大米,存在于樹木、土壤和堆積物等。是我國重要的微生物資源,能產(chǎn)生廣泛的具有生物活性的天然產(chǎn)物,具有很高的商業(yè)價(jià)值。紅曲霉生長適應(yīng)的溫度范圍很廣,一般溫度15~42℃,最適溫度為25~30℃,生長最適ph值為3.5~5,可耐濃度高達(dá)10%的乙醇。在麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基上生長良好,菌落初為白色,老熟后變成淡粉色、紫色或灰黑色,多形成紅色。
紅曲的應(yīng)用已有上千年的歷史,其醫(yī)療功效在中國古籍中早有記載,可用于釀酒、制醋、做豆腐乳的著色劑和調(diào)味劑,也可做中藥?,F(xiàn)有研究表明,紅曲具有降血脂、降血壓、抗氧化、抗癌、抗菌、抗疲勞、預(yù)防老年癡呆癥等多重功效。
monacolins是紅曲霉的主要代謝產(chǎn)物之一。研究表明monacolink(又稱lovastain、mevinollin和mewacor)是一種抑制膽固醇合成的藥物,最初由日本學(xué)者遠(yuǎn)藤章于1979年從紅曲霉的次級(jí)代謝產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)。monacolink具有抑制膽固醇合成系統(tǒng)中的限制酶3-羥基-3-甲基戊二酰coa還原酶(hmg-coa)活性,從而降低人體和動(dòng)物血漿中的膽固醇水平,是良好的血脂調(diào)節(jié)物質(zhì)。此外,monacolink還具有抑制腫瘤、預(yù)防和治療動(dòng)脈硬化、冠心病、高血壓、肥胖癥等的作用。
目前,monacolink主要是以紅曲霉通過固態(tài)發(fā)酵或液態(tài)發(fā)酵的方式進(jìn)行生產(chǎn)。菌株產(chǎn)目標(biāo)物質(zhì)的能力是影響微生物發(fā)酵生產(chǎn)功能性物質(zhì)的產(chǎn)量的首要因素。因此,需要不斷的研究篩選出高產(chǎn)目的產(chǎn)物的菌株。基因工程菌是獲得高產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)物菌株的一個(gè)重要手段。目前,還沒有采用基因工程的方法獲得高產(chǎn)monacolink的紅曲霉的相關(guān)報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高產(chǎn)monacolink的紅曲霉基因工程菌的構(gòu)建方法及其應(yīng)用,利用本發(fā)明方法,可以增強(qiáng)紅曲霉中monacolink的代謝途徑,進(jìn)而從根本上解決紅曲霉次級(jí)代謝產(chǎn)物中monacolink產(chǎn)量低的問題。不僅如此,本發(fā)明還意外發(fā)現(xiàn),本發(fā)明工程菌可以降低桔霉素的含量,達(dá)到改善紅曲產(chǎn)品質(zhì)量、保證紅曲產(chǎn)品的安全性的目的。
為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),因此,本發(fā)明第一方面,提供一種高產(chǎn)monacolink的紅曲霉基因工程菌的構(gòu)建方法,通過在紅曲霉菌中過表達(dá)monacolink編碼基因mok基因,獲得高產(chǎn)monacolink的紅曲霉基因工程菌。所述mok基因?yàn)閙okc基因、mokd基因、moke基因、moki基因中的一種。
所述mokc、mokd、moke、moki基因的堿基序列分別如seqidno.1至seqidno.4所示。
進(jìn)一步,所述紅曲霉菌為低產(chǎn)桔霉素紅曲霉菌。
具體的,本發(fā)明高產(chǎn)monacolink的紅曲霉基因工程菌的構(gòu)建方法,包括如下步驟:
(1)以紅曲霉cdna為模板,用特異引物擴(kuò)增monacolink編碼基因mok基因片段;
(2)構(gòu)建紅曲霉m1的monacolink基因的克隆質(zhì)粒載體pbc-hygro-mok(mokc/mokd/moke/moki);
(3)將構(gòu)建好的質(zhì)粒電擊轉(zhuǎn)化進(jìn)入紅曲霉感受態(tài)細(xì)胞中,潮霉素b抗性篩選轉(zhuǎn)基因菌株。
所述步驟(1)特異引物序列上游引物和下游引物分別帶有酶切位點(diǎn),引物序列如表1所示的seqidno.5-seqidno.12:
表1.特異性引物表
另一方面,本發(fā)明還提供了所構(gòu)建的高產(chǎn)monacolink的紅曲霉基因工程菌在發(fā)酵獲得高產(chǎn)量、低桔霉素的monacolink的用途。monacolink的產(chǎn)量較出發(fā)菌紅曲霉最高提高2.3倍,而桔霉素含量低于0.25μg/l。
本發(fā)明具有如下有益效果:
(1)本發(fā)明成功擴(kuò)增到mok的mokc、mokd、moke、moki四個(gè)基因片段。我們在研究中發(fā)現(xiàn)以cdna為模板,設(shè)計(jì)能夠完整擴(kuò)增目的條帶、并且兩端包含合適的酶切位點(diǎn)的特異性引物十分困難。發(fā)明人經(jīng)過反復(fù)引物設(shè)計(jì)-合成-pcr測序結(jié)果驗(yàn)證,才獲得了本發(fā)明表1所用的4對(duì)特異性引物。
(2)本發(fā)明成功構(gòu)建紅曲霉m1的monacolink基因的克隆載體pbc-hygro-mok。本發(fā)明通過特異性引物的設(shè)計(jì),可成功酶切pbc-hygro和mokc/mokd/moke/moki片段,然后連接后獲得重組質(zhì)粒,本發(fā)明方法方便、高效。
(3)本發(fā)明采用基于原生質(zhì)體的電擊轉(zhuǎn)化介導(dǎo)紅曲霉m1的monacolink基因過表達(dá)方法,可一次轉(zhuǎn)入大量質(zhì)粒,不會(huì)影響到紅曲霉基因組序列長度和堿基序列。實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),當(dāng)前熱門的remi轉(zhuǎn)化方法并不適用于本發(fā)明,因?yàn)閞emi轉(zhuǎn)化不能夠?qū)①|(zhì)粒切開后連接于紅曲霉基因的dna上。經(jīng)過大量研究和篩查,最終確定采用本發(fā)明提供的電擊轉(zhuǎn)化的方法和條件。
(4)本發(fā)明所得基因工程菌產(chǎn)monacolink能力強(qiáng),產(chǎn)monacolink的能力比其出發(fā)菌紅曲霉最高提高2.3倍。
(5)本發(fā)明所得基因工程菌在高產(chǎn)monacolink的同時(shí),將桔霉素含量降低至0.25μg/l以下,遠(yuǎn)低于國標(biāo)中相關(guān)規(guī)定(液態(tài)樣品中桔霉素的定量限為50μg/l,對(duì)固態(tài)樣品中桔霉素的定量限為1mg/kg)。進(jìn)而保證紅曲產(chǎn)品的安全性,達(dá)到改善紅曲產(chǎn)品質(zhì)量的目的。
附圖說明
圖1為過表達(dá)質(zhì)粒pbc-hygro-mok的構(gòu)建技術(shù)路線示意圖(以pbc-hygro-mokc為例)。
圖2為紫色紅曲霉m1轉(zhuǎn)錄組rna的瓊脂糖凝膠電泳圖;m:dl2000dnamarker;泳道1-3:紫色紅曲霉m1轉(zhuǎn)錄組rna。
圖3為目標(biāo)基因pcr產(chǎn)物的瓊脂糖凝膠電泳圖;m:dl2000dnamarker;泳道1-3:mokc基因的pcr產(chǎn)物。
圖4為目標(biāo)基因pcr產(chǎn)物的瓊脂糖凝膠電泳圖;m:dl2000dnamarker;泳道1-5:mokd基因的pcr產(chǎn)物。
圖5為目標(biāo)基因pcr產(chǎn)物的瓊脂糖凝膠電泳圖;m:dl2000dnamarker;泳道1-5:moke基因的pcr產(chǎn)物。
圖6為目標(biāo)基因pcr產(chǎn)物的瓊脂糖凝膠電泳圖;m:dl2000dnamarker;泳道1-5:moki基因的pcr產(chǎn)物。
圖7為重組質(zhì)粒pbc-hygro-mokc酶切驗(yàn)證的瓊脂糖凝膠電泳圖;m:dl10000dnamarker;泳道1:pbc-hygro-mokc/quickcutsmai+quickcutnoti;泳道2:pbc-hygro/quickcutsmai+quickcutnoti。
圖8為重組質(zhì)粒pbc-hygro-mokd酶切驗(yàn)證的瓊脂糖凝膠電泳圖;m:dl10000dnamarker;泳道1:pbc-hygro-mokc/quickcutsmai+quickcutnoti;泳道2:pbc-hygro/quickcutsmai+quickcutnoti。
圖9為重組質(zhì)粒pbc-hygro-moke酶切驗(yàn)證的瓊脂糖凝膠電泳圖;m:dl10000dnamarker;泳道1:pbc-hygro-mokc/quickcutsmai+quickcutnoti;泳道2:pbc-hygro/quickcutsmai+quickcutnoti。
圖10為重組質(zhì)粒pbc-hygro-moki酶切驗(yàn)證的瓊脂糖凝膠電泳圖;m:dl10000dnamarker;泳道1:pbc-hygro-mokc/quickcutsmai+quickcutnoti;泳道2:pbc-hygro/quickcutsmai+quickcutnoti。
圖11為重組質(zhì)粒pcr驗(yàn)證;m:dl2000dnamarker;泳道1:pbc-hygro-mokc;泳道2:pbc-hygro。
圖12為重組質(zhì)粒pcr驗(yàn)證;m:dl2000dnamarker;泳道1:pbc-hygro-mokd;泳道2:pbc-hygro。
圖13為重組質(zhì)粒pcr驗(yàn)證;m:dl2000dnamarker;泳道1:pbc-hygro-moke;泳道2:pbc-hygro。
圖14為重組質(zhì)粒pcr驗(yàn)證;m:dl2000dnamarker;泳道1:pbc-hygro-moki;泳道2:pbc-hygro。
圖15為紫色紅曲霉m1對(duì)潮霉素b的耐受濃度以及電擊條件篩選。
圖16為紫色紅曲霉m1電擊轉(zhuǎn)入重組質(zhì)粒后在不同濃度潮霉素平板上的生長情況。
圖17為導(dǎo)入pbc-hygro質(zhì)粒的紅曲霉轉(zhuǎn)化子monacolink產(chǎn)量分析
圖18為導(dǎo)入pbc-hygro-mokc質(zhì)粒的紅曲霉轉(zhuǎn)化子monacolink產(chǎn)量分析。
圖19為導(dǎo)入pbc-hygro-mokd質(zhì)粒的紅曲霉轉(zhuǎn)化子monacolink產(chǎn)量分析。
圖20為導(dǎo)入pbc-hygro-moke質(zhì)粒的紅曲霉轉(zhuǎn)化子monacolink產(chǎn)量分析。
圖21為導(dǎo)入pbc-hygro-moki質(zhì)粒的紅曲霉轉(zhuǎn)化子monacolink產(chǎn)量分析。
圖22為導(dǎo)入mok基因的紅曲霉轉(zhuǎn)化子及空白質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化子與原始出發(fā)菌株的桔霉素產(chǎn)量比較。
圖23為紅曲霉轉(zhuǎn)化菌株潮霉素轉(zhuǎn)錄組的pcr電泳結(jié)果。
m:dl2000dnamarker;泳道1-2:pbc5、pbc6菌株cdna的pcr;泳道3-4:c2、c8菌株cdna的pcr;泳道5-6:d7、d8菌株cdna的pcr。
圖24為潮霉素基因測序結(jié)果比對(duì)(mokc)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體試驗(yàn)方法和附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案及其所產(chǎn)生的技術(shù)效果做進(jìn)一步的闡述,下述說明僅是為了解釋本發(fā)明,但不以任何方式對(duì)本發(fā)明加以限制,基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變換或替換,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明所述方法如無特殊說明,均為本領(lǐng)域常規(guī)方法。所用試劑如無特殊說明,均可以從商業(yè)途徑獲得。
實(shí)施例一、高產(chǎn)monacolink的紅曲霉基因工程菌的構(gòu)建
1.過表達(dá)質(zhì)粒構(gòu)建技術(shù)路線
本發(fā)明高產(chǎn)monacolink的紅曲霉基因工程菌,以pbc-hygro質(zhì)粒為過表達(dá)質(zhì)粒,過表達(dá)mokc或mokd或moke或moki基因獲得。路線是:提取紅曲霉rna,反轉(zhuǎn)錄為cdna,以cdna為模板擴(kuò)增目的片段。將目的片段分別雙酶切連接后,構(gòu)建重組質(zhì)粒,以pbc-hygro-mokc為例,技術(shù)路線如圖1所示。
2.紅曲霉rna的提取
將發(fā)酵培養(yǎng)至第8d的紫色紅曲霉m1菌絲體純化后進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組rna的提取,提取方法為本領(lǐng)域常規(guī)方法。取7μlrna樣品進(jìn)行1%瓊脂糖凝膠電泳檢測,電泳結(jié)果如圖2所示,得到清晰的rna條帶,且28s條帶的亮度是18s的二倍,說明rna提取成功。
3.cdna的反轉(zhuǎn)錄
按照試劑盒(常規(guī)市售反轉(zhuǎn)錄試劑盒即可,如fermentask1622revertaidtmfirststrandcdnasynthesiskit反轉(zhuǎn)錄試劑盒)步驟,將rna反轉(zhuǎn)錄成cdna。
4.目的基因的擴(kuò)增
以紫色紅曲霉m1的cdna為模版,用上下游引物來擴(kuò)增mokc/mokd/moke/moki基因。用來擴(kuò)增mokc/mokd/moke/moki基因的特異性引物序列如表1所示。
pcr反應(yīng)體系和pcr反應(yīng)條件如下所示:
表2.擴(kuò)增mok基因的pcr反應(yīng)體系
pcr反應(yīng)條件:
取7μlpcr產(chǎn)物進(jìn)行電泳檢測,電泳結(jié)果如圖3至圖6所示,pcr擴(kuò)增后均得到單一條帶,圖3所示擴(kuò)增條帶長度約1500bp;圖4所示擴(kuò)增條帶長度約0.8kb;圖5所示擴(kuò)增條帶長度約1.0kb;圖6所示擴(kuò)增條帶長度約1.8kb;條帶長度分別與ncbi上公布的mokc/mokd/moke/moki基因片段大小一致,并且測序驗(yàn)證相似度高達(dá)100%,表明目標(biāo)基因擴(kuò)增成功。切膠回收獲得目的片段。
表1.特異性引物表
5.pbc-hygro-mok重組質(zhì)粒的構(gòu)建與驗(yàn)證
分別用內(nèi)切酶酶切pbc-hygro和mokc/mokd/moke/moki片段,酶切產(chǎn)物純化后進(jìn)行連接,連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化大腸桿菌感受態(tài)dh5α,在34μg/ml氯霉素平板上篩選陽性轉(zhuǎn)化子,提取質(zhì)粒,取7μl重組質(zhì)粒與原始質(zhì)粒進(jìn)行電泳檢測,重組質(zhì)粒長度與預(yù)期大小相符。
將大小正確的重組質(zhì)粒用同一組內(nèi)切酶進(jìn)行雙酶切驗(yàn)證,取7μl酶切產(chǎn)物進(jìn)行電泳檢測,如圖7至圖10所示,經(jīng)過雙酶切后分別得到大小在1500bp、0.8kb、1.0kb、1.8kb左右的目的片段帶,與預(yù)期大小相符,初步預(yù)測質(zhì)粒構(gòu)建成功。
將大小正確的重組質(zhì)粒和原始質(zhì)粒分別用表1的特異性引物進(jìn)行pcr驗(yàn)證,pcr條件同上。結(jié)果如圖11至圖14所示,重組質(zhì)粒中有一條大小正確的擴(kuò)增條帶,原始質(zhì)粒中沒有擴(kuò)增條帶,進(jìn)一步表明本發(fā)明重組質(zhì)粒構(gòu)建成功。
將上述重組質(zhì)粒的pcr產(chǎn)物酶切回收后進(jìn)行測序驗(yàn)證,測序結(jié)果與ncbi公布的mokc/mokd/moke/moki基因進(jìn)行序列比對(duì),同源性為100%,充分證明本發(fā)明pbc-hygro-mok重組質(zhì)粒構(gòu)建成功。
其中,酶切體系如下:
37℃酶切90min。
連接體系如下:
16℃條件下孵育過夜。
6.紅曲霉原生質(zhì)體的制備
(1)紅曲霉接種至斜面培養(yǎng)基,30℃培養(yǎng)7d~10d。
(2)用0.9%無菌生理鹽水洗滌斜面并收集孢子,制備成均一濃度的孢子懸液(1×108-1×109個(gè)/ml)。
(3)取200μl均一孢子懸液涂布在已鋪有玻璃紙的pda固體培養(yǎng)基上,30℃培養(yǎng)40-45h。
(4)用涂布棒刮取玻璃紙上的菌絲體并收集到500目尼龍布上,用0.6mmgso4溶液洗1-2次。
(5)取約0.3g菌絲體于100ml三角瓶中,并加入30ml裂解酶液,于30℃,60r/min酶解2.5h,然后用四層擦鏡試紙過濾,濾液于4℃,7000r/min離心10min,棄上清。收集原生質(zhì)體。
7.紅曲霉潮霉素耐受性檢測及電壓條件篩選
將上述步驟6獲得的紫色紅曲霉m1的原生質(zhì)體涂布于含不同濃度梯度的潮霉素b抗性平板上,30℃培養(yǎng)4-5d,抑菌情況如圖15所示。從圖中可以看出,隨著潮霉素b濃度的增長,紫色紅曲霉m1的菌落數(shù)逐漸減少,當(dāng)潮霉素b濃度為10μg/ml時(shí),紫色紅曲霉m1基本不生長,當(dāng)潮霉素b濃度為10μg/ml時(shí),加入質(zhì)粒與不加入質(zhì)粒的紫色紅曲霉m1生長情況出現(xiàn)差異。因此,將濃度為10μg/ml潮霉素b確定為m1的最佳抑制濃度。
在現(xiàn)有電擊轉(zhuǎn)化條件的基礎(chǔ)上,對(duì)紅曲霉m1的電擊轉(zhuǎn)化條件進(jìn)行篩選,如圖15所示,當(dāng)電壓在3.0kv/cm時(shí),10μg/ml的潮霉素b平板上的單菌落數(shù)量相對(duì)較多,因此,將電壓在3.0kv/cm、潮霉素b濃度為10μg/ml作為實(shí)驗(yàn)電擊轉(zhuǎn)化條件。
8.基于原生質(zhì)體的電擊轉(zhuǎn)化
將上述步驟5構(gòu)建的重組質(zhì)粒電擊轉(zhuǎn)化進(jìn)入紅曲霉感受態(tài)細(xì)胞中,生長結(jié)果如圖16所示。將10μg/ml的潮霉素b平板上的單菌落在潮霉素平板上傳代培養(yǎng)5代,獲得基因工程菌。
電擊轉(zhuǎn)化步驟如下:
(1)紅曲霉原生質(zhì)體準(zhǔn)備
將收集的原生質(zhì)體沉淀用1.0mol/l預(yù)冷的山梨醇溶液洗滌2次,然后再將其平均分成2份。一份用預(yù)冷的1.0mol/l山梨醇溶液重懸后,于-80℃保存。另一份則用1.0mol/l山梨醇溶液重懸后置于冰上備用。
(2)基于原生質(zhì)體的電擊轉(zhuǎn)化
①將重懸于預(yù)冷山梨醇溶液中的原生質(zhì)體離心,棄上清,重懸于電擊轉(zhuǎn)化液i中,調(diào)整原生質(zhì)體濃度至5x107個(gè)/ml;
②取70μl電機(jī)轉(zhuǎn)化細(xì)胞,加入1μg質(zhì)粒;
③將電擊轉(zhuǎn)化杯預(yù)冷,在電壓強(qiáng)度為2.5kv/cm時(shí)進(jìn)行電擊;
④點(diǎn)擊后立即加入900μl預(yù)冷的復(fù)蘇培養(yǎng)基,轉(zhuǎn)入1.5ml無菌離心管中,冰浴10min;
⑤30℃、100r/min培養(yǎng)2h;
⑥取200μl轉(zhuǎn)化液涂布于含0、5、8、10、20μg/ml潮霉素b的再生培養(yǎng)基上,30℃培養(yǎng)4-5天。
9.基因工程菌發(fā)酵培養(yǎng)
將上述步驟8的基因工程菌進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng),條件如下:菌株在pda斜面30℃培養(yǎng)7d~10d,收集孢子并制備成均一的孢子懸液濃度為1×107~1×108個(gè)/ml。10%接種量接種裝有30ml馬鈴薯葡萄糖液體培養(yǎng)基的250ml搖瓶,200r/min,30℃培養(yǎng)2天。以15%的接種量轉(zhuǎn)接裝有70mlyes液體培養(yǎng)基(4%蔗糖,2%酵母浸提物)的500ml搖瓶,28℃靜止培養(yǎng)14天。
10.含不同轉(zhuǎn)化子的基因工程菌的monacolink產(chǎn)量檢測
monacolink的檢測:采用hplc法,色譜柱:inertsilods-3c18(150mm×4.6mm×5μm),流動(dòng)相:0.1%磷酸:甲醇=1:3,流速1ml/min,檢測器為紫外檢測器(pda),檢測波長237nm,檢測溫度30℃,進(jìn)樣量10μl。
空載質(zhì)粒(pbc-hygro)轉(zhuǎn)化子monacolink產(chǎn)量如圖17。取產(chǎn)量處于平均值的pbc5或pbc6作為對(duì)照菌株進(jìn)行后續(xù)產(chǎn)量比較研究。
導(dǎo)入pbc-hygro-mokc質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化子monacolink產(chǎn)量如圖18,與對(duì)照菌株(pbc5或pbc6)相比,c2,c8轉(zhuǎn)化子的monacolink產(chǎn)量增加最為顯著,即c2、c8轉(zhuǎn)化子的monacolink產(chǎn)量分別上調(diào)了2.0、2.3倍。
導(dǎo)入pbc-hygro-mokd質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化子monacolink產(chǎn)量如圖19,與對(duì)照菌株(pbc5或pbc6)相比,d7、d8轉(zhuǎn)化子的monacolink產(chǎn)量增加最為顯著,即d7、d8轉(zhuǎn)化子的monacolink產(chǎn)量分別上調(diào)了1.5、2.2倍。
導(dǎo)入pbc-hygro-moke質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化子monacolink產(chǎn)量如圖20,與對(duì)照菌株(pbc5或pbc6)相比,e1、e3轉(zhuǎn)化子的monacolink產(chǎn)量增加最為顯著,即e1、e3轉(zhuǎn)化子的monacolink產(chǎn)量分別上調(diào)了0.7、0.9倍。
導(dǎo)入pbc-hygro-moki質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化子monacolink產(chǎn)量如圖21,與對(duì)照菌株(pbc5或pbc6)相比,i1轉(zhuǎn)化子的monacolink產(chǎn)量增加最為顯著,即i1轉(zhuǎn)化子的monacolink產(chǎn)量分別上調(diào)了0.1倍。
因此,選取monacolink產(chǎn)量處于平均值的pbc5、pbc6作為候選對(duì)照菌株,選取monacolink產(chǎn)量最高的c2、、c8作為候選mokc基因的過表達(dá)菌株,選取monacolink產(chǎn)量最高的d7、d8作為候選mokd基因的過表達(dá)菌株,選取monacolink產(chǎn)量最高的e1、e3作為候選mokd基因的過表達(dá)菌株,選取monacolink產(chǎn)量最高的i1作為候選moki基因的過表達(dá)菌株,進(jìn)行潮霉素驗(yàn)證。
11.含不同轉(zhuǎn)化子的基因工程菌的桔霉素產(chǎn)量檢測
桔霉素檢測——hplc法:將發(fā)酵液與菌絲體混合研磨,取10ml研碎液,加乙醇定容至30ml,混勻,60℃水浴1h。3000r/min離心15min。用孔徑為0.45μm偏氟微孔濾膜微濾后直接用于hplc分析。檢測條件:熒光檢測波長λex=331nm,λem=500nm;流動(dòng)相:v乙氟:v水=35:65(ph調(diào)2.5);出峰時(shí)間:12.324min,流速:1.0ml/min,柱溫:28℃。
將導(dǎo)入pbc-hygro-mokc/mokd/moke/moki質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化子c8、d8、e3、i1的桔霉素產(chǎn)量與原始出發(fā)菌株m1(來自中國普通微生物菌種保藏管理中心cgmcc3.0568)的桔霉素產(chǎn)量進(jìn)行對(duì)比,以導(dǎo)入pbc-hygro空白質(zhì)粒的pbc5為空白對(duì)照。結(jié)果如表3及圖22所示。
表3.各菌株桔霉素產(chǎn)量
由以上結(jié)果可以看出,導(dǎo)入mok基因的轉(zhuǎn)化子c8、d8、e3、i1中沒有檢測到桔霉素,說明過表達(dá)mokc/mokd/moke/moki基因后,對(duì)桔霉素的編碼基因的表達(dá)起到了一定的抑制作用。
12.轉(zhuǎn)化子的潮霉素pcr驗(yàn)證
提取紅曲霉轉(zhuǎn)化子pbc5,pbc6,c2,c8,d7,d8,e1,e3,i1,i5的rna,反轉(zhuǎn)錄cdna,以cdna為模板,以hph-f和hph-r為引物(序列如表4),pcr潮霉素基因,pcr結(jié)果如圖23。從圖中看出,可以準(zhǔn)確擴(kuò)增出1000bp左右條帶,初步證明過表達(dá)菌株構(gòu)建成功。將潮霉素片段切膠回收后,進(jìn)行測序分析,與原質(zhì)粒中潮霉素片段進(jìn)行對(duì)比分析,相似度高達(dá)99%(圖24,以mokc為例),證明過表達(dá)菌株構(gòu)建成功。
表4.潮霉素引物
sequencelisting
<110>北京工商大學(xué)
<120>高產(chǎn)monacolink的紅曲霉基因工程菌的構(gòu)建方法及其應(yīng)用
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