亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        提高根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)黑曲霉轉(zhuǎn)化效率的研究

        2016-06-22 02:27:15曹張磊王德培
        天津科技大學(xué)學(xué)報 2016年2期
        關(guān)鍵詞:黑曲霉

        曹張磊,王德培,張 嵐

        (工業(yè)發(fā)酵微生物教育部重點實驗室,天津科技大學(xué)生物工程學(xué)院,天津 300457)

        ?

        提高根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)黑曲霉轉(zhuǎn)化效率的研究

        曹張磊,王德培,張 嵐

        (工業(yè)發(fā)酵微生物教育部重點實驗室,天津科技大學(xué)生物工程學(xué)院,天津 300457)

        摘 要:為提高根癌農(nóng)桿菌(Agrobacterium tumefaciens)介導(dǎo)黑曲霉(Aspergillus niger)轉(zhuǎn)化(ATMT)效率,本文對影響轉(zhuǎn)化效率的分生孢子與農(nóng)桿菌的比例、轉(zhuǎn)化媒介、誘導(dǎo)溶氧、誘導(dǎo)時間、誘導(dǎo)時乙酰丁香酮(AS)濃度這5個因素進行單因素實驗,最終確定提高其轉(zhuǎn)化效率的最優(yōu)條件為:根癌農(nóng)桿菌誘導(dǎo)過程在400,μmol/L乙酰丁香酮終濃度條件下,100,mL三角瓶中28,℃、100,r/min振蕩培養(yǎng)5,h,分生孢子與根癌農(nóng)桿菌的比例為1∶100,在硝酸纖維膜媒介上24,℃共培養(yǎng)48,h.在此優(yōu)化條件下,黑曲霉的轉(zhuǎn)化效率達到35個/107分生孢子.相比于優(yōu)化前,轉(zhuǎn)化效率提升了78%,并且整合至黑曲霉基因組的外源潮霉素B抗性基因在轉(zhuǎn)接15代以后仍能穩(wěn)定遺傳.

        關(guān)鍵詞:黑曲霉;根癌農(nóng)桿菌;潮霉素B抗性

        黑曲霉(Aspergillus niger)現(xiàn)已成為重要的工業(yè)發(fā)酵菌種之一,廣泛應(yīng)用于食品加工、輕化紡織、飼料加工、廢物處理、醫(yī)藥等領(lǐng)域.工業(yè)生產(chǎn)菌株黑曲霉(Aspergillus niger)CBS 513.88全基因組測序的完成為在分子層面上研究黑曲霉代謝機理、提升菌株性能奠定了理論基礎(chǔ)[1].根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化(Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation,ATMT)方法的建立,大大簡化了絲狀真菌的轉(zhuǎn)化操作,提高了其轉(zhuǎn)化效率,為絲狀真菌基因功能的研究、有用基因的克隆表達與菌株遺傳性能的改造開辟了一條全新途徑.

        根癌農(nóng)桿菌(Agrobacterium tumefaciens)是一種能夠侵染植物體受傷的組織細胞的革蘭氏陰性菌,最初應(yīng)用于植物細胞的基因轉(zhuǎn)化研究,其能在自然狀態(tài)下對受傷的植物細胞所釋放的各種酚類物質(zhì)產(chǎn)生趨向性,侵染植物傷口進入細胞后,將T-DNA[2]轉(zhuǎn)入植物細胞內(nèi)并整合至植物的基因組中,最終導(dǎo)致植物腫瘤的產(chǎn)生,廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中植物體的遺傳改造.De Groot等[3]利用根癌農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化了黑曲霉,這為絲狀真菌的遺傳轉(zhuǎn)化提供了新的研究方法.根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)黑曲霉轉(zhuǎn)化效率受到諸多因素的影響,如何提高其在黑曲霉中的轉(zhuǎn)化效率仍是一個值得研究的課題.黎明等[4]發(fā)現(xiàn)孢子懸液的新鮮程度和濃度、農(nóng)桿菌菌液濃度、共培養(yǎng)時間、共培養(yǎng)溫度這5個主要因素對農(nóng)桿菌介導(dǎo)黑曲霉的轉(zhuǎn)化效率產(chǎn)生較大影響.郭慧等[5]發(fā)現(xiàn)乙酰丁香酮加入與否對日本曲霉轉(zhuǎn)化效率有著明顯的影響,進一步驗證了誘導(dǎo)物的添加能活化農(nóng)桿菌中的毒性蛋白,提高侵染效率.龍朝欽等[6]對根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)的煙曲霉轉(zhuǎn)化條件進行優(yōu)化時發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)化媒介對根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)煙曲霉轉(zhuǎn)化效率影響顯著.本文曾參考黎明等[4]和Michielse等[7]的實驗方法所得到的轉(zhuǎn)化子平均個數(shù)為15個/107分生孢子,轉(zhuǎn)化效率低,推測其原因是農(nóng)桿菌的侵染毒性低.通過查閱文獻,發(fā)現(xiàn)很少有學(xué)者關(guān)注誘導(dǎo)農(nóng)桿菌過程各因素對轉(zhuǎn)化效率的影響,因此本文就提高農(nóng)桿菌侵染毒性即農(nóng)桿菌在誘導(dǎo)過程中溶氧條件、誘導(dǎo)時間、誘導(dǎo)物乙酰丁香酮濃度以及其他相關(guān)提高轉(zhuǎn)化效率的因素進行了研究,為進一步完善根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)的黑曲霉遺傳轉(zhuǎn)化體系奠定基礎(chǔ).

        1 材料與方法

        1.1菌株、質(zhì)粒與培養(yǎng)基

        黑曲霉(Aspergillus niger)CGMCC 5751、根癌農(nóng)桿菌(Agrobacterium tumefaciens)AGL1、質(zhì)粒p50均為本實驗室保存.

        LB培養(yǎng)基:蛋白胨10,g,酵母粉5,g,氯化鈉10,g,蒸餾水定容至1,L,固體培養(yǎng)基中加入瓊脂粉15,g,121,℃滅菌20,min.

        PDA固體培養(yǎng)基:稱取去皮馬鈴薯200,g,切成小塊,加入適量蒸餾水,煮沸30,min,6層紗布過濾,定容至1,L,加入葡萄糖20,g,瓊脂粉20,g,121,℃滅菌20,min.

        IM誘導(dǎo)培養(yǎng)基、CM培養(yǎng)基、農(nóng)桿菌侵染所需培養(yǎng)基及試劑參考文獻[7]配制.

        1.2試劑與溶液的配制

        Taq DNA聚合酶、T4,DNA連接酶、限制性內(nèi)切酶等,TaKaRa公司;乙酰丁香酮(AS),Sigma公司;質(zhì)粒提取試劑盒、瓊脂糖凝膠回收試劑盒、潮霉素B,Solarbio公司;2-(N-嗎啉代)乙烷磺酸鈉鹽(MES),上海生工生物工程有限公司;其他試劑,天津市北方天醫(yī)化學(xué)試劑廠.

        基因組提取緩沖液:5,mol/L NaCl 20,mL,0.5,mol/L EDTA 100,mL,1,mol/L Tris-HCl(pH 8.5)50,mL,10%, SDS 100,mL,蒸餾水定容至1,L.

        TE緩沖液:1,mol/L Tris-HCl(pH 8.0)10,mL,0.25,mol/L EDTA(pH 8.0)4,mL,蒸餾水定容至1,L.

        pH 5.0,HAc-NaAc溶液:稱取NaAc 5.4,g,溶于適量去離子水中,用醋酸調(diào)節(jié)pH至5.0,定容至100,mL.

        苯酚混合物:苯酚、三氯甲烷、異戊醇按體積比24∶25∶1量取混合.

        1.3黑曲霉分生孢子的制備

        取6,mL滅菌蒸餾水,從培養(yǎng)4,d的黑曲霉PDA平板上洗孢子,用無菌水稀釋孢子懸液,血球計數(shù)板計數(shù)至孢子密度為2×107,mL-1備用.

        1.4根癌農(nóng)桿菌AGL1感受態(tài)細胞的制備

        挑取根癌農(nóng)桿菌AGL1接種于3,mL LB液體培養(yǎng)基中,28,℃、180,r/min培養(yǎng)過夜;取2,mL培養(yǎng)液于100,mL LB液體培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng),至A600為0.5左右;將培養(yǎng)液置冰浴中40,min,4,℃、5,000,r/min離心10,min,棄去上清液;4,℃、10,mL的無菌水離心洗滌1次,棄去上清液;用4,℃、10,mL 10%,甘油懸浮菌體;4,℃、5,000,r/min離心5,min,棄去上清液;用1,mL預(yù)冷的10%,甘油懸浮,分裝成每管70,μL,-70,℃保存.

        1.5根癌農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化與培養(yǎng)

        取1,μL具有潮霉素B抗性基因的重組質(zhì)粒p50質(zhì)粒,加到70,μL根癌農(nóng)桿菌AGL1感受態(tài)細胞中,混勻,吸取并加到間距0.2,cm電轉(zhuǎn)杯中,擦拭干凈,調(diào)節(jié)電擊電壓2.5,kV,電擊5,ms.將電轉(zhuǎn)化[8]后的根癌農(nóng)桿菌涂布于LB(含100,μg/mL卡那霉素)平板上進行篩選,篩選得到的陽性克隆子在LB(含100,μg/mL卡那霉素)平板上劃線,28,℃培養(yǎng)2,d,挑取單菌落接種于5,mL(含100,μg/mL卡那霉素)的LB液體培養(yǎng)基中,28,℃、180,r/min培養(yǎng)16~20,h,將1,mL根癌農(nóng)桿菌菌液接種于含有相應(yīng)抗性的100,mL LB液體培養(yǎng)基中,按照同等條件繼續(xù)培養(yǎng)至A600為0.8備用.

        1.6優(yōu)化轉(zhuǎn)化條件

        將4,mL(A600=0.8)根癌農(nóng)桿菌菌液5,000,r/min離心5,min收集菌體,用6,mL含有不同濃度AS(200、400、600、800,μmol/L)的IM誘導(dǎo)培養(yǎng)基懸浮菌體,在不同溶氧條件下(直徑18,mm試管、25,mL三角瓶、100,mL三角瓶)進行不同時間段(2、4、5、6、8,h)誘導(dǎo)培養(yǎng),取黑曲霉孢子懸液250,μL,調(diào)節(jié)誘導(dǎo)后根癌農(nóng)桿菌菌液濃度,按黑曲霉孢子與農(nóng)桿菌不同比例(1∶1、1∶10、1∶100、1∶1,000)等體積混合均勻,涂布在不同的轉(zhuǎn)化媒介(尼龍膜、硝酸纖維膜、醋酸纖維膜、醋酸硝酸混合膜)的IM固體培養(yǎng)基上,24,℃避光培養(yǎng)48,h,然后將混合體系用無菌水稀釋后涂到含有150,μg/mL潮霉素B平板上進行初篩,培養(yǎng)4~5,d,隨后轉(zhuǎn)接至200,μg/mL潮霉素B進行復(fù)篩,每種條件重復(fù)3次,驗證轉(zhuǎn)化子后記錄轉(zhuǎn)化子個數(shù).以107個分生孢子所得到的具有潮霉素B外源基因的轉(zhuǎn)化子個數(shù)來表示轉(zhuǎn)化效率.具體操作詳見文獻[7].

        1.7轉(zhuǎn)化子驗證及遺傳穩(wěn)定性的驗證

        提取黑曲霉轉(zhuǎn)化子基因組,以潮霉素B抗性基因序列設(shè)計引物(見表1),PCR方法驗證.

        表1 潮霉素B引物Tab.1 Primers of hygromycin B

        從篩選培養(yǎng)基中隨機選取轉(zhuǎn)化子在CM培養(yǎng)基中培養(yǎng)傳代,轉(zhuǎn)接15代以后,提基因組對潮霉素B進行PCR驗證,確定抗性基因的穩(wěn)定性.

        1.8統(tǒng)計學(xué)方法

        用Mintab 16統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析.

        2 結(jié)果與討論

        2.1黑曲霉對潮霉素B的敏感性

        根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)的絲狀真菌轉(zhuǎn)化體系的構(gòu)建可以使用多種形式的受體細胞,如原生質(zhì)體、分生孢子、菌絲體等[3],本實驗采用了較易制備的分生孢子作為受體.所以用黑曲霉孢子對潮霉素B進行敏感性實驗.

        將黑曲霉孢子懸液涂布于含有不同濃度潮霉素B的CM培養(yǎng)基中培養(yǎng),觀察菌體生長情況,結(jié)果見表2.隨著潮霉素B質(zhì)量濃度增大,黑曲霉的生長逐漸受到抑制,當質(zhì)量濃度達到150,μg/mL時,黑曲霉已經(jīng)無法生長.本實驗選擇150,μg/mL潮霉素B為初篩質(zhì)量濃度,200,μg/mL潮霉素B為復(fù)篩質(zhì)量濃度.

        表2 黑曲霉CGMCC 5751對潮霉素B的敏感性Tab.2 Sensitivity of A. niger CGMCC 5751 to hygromycin B

        2.2黑曲霉分生孢子與根癌農(nóng)桿菌的比例對轉(zhuǎn)化效率的影響

        在其他條件一樣的情況下,取2×107,mL-1黑曲霉孢子懸液250,μL與不同濃度根癌農(nóng)桿菌250,μL混合,最終按體積比為1∶1、1∶10、1∶100、1∶1,000充分混勻,涂布在IM固體平板上,24,℃避光培養(yǎng)48,h,然后轉(zhuǎn)移到CM篩選平板(含150,μg/mL潮霉素B)上篩選轉(zhuǎn)化子,實驗結(jié)果如圖1所示.在一定范圍內(nèi)(1∶1~1∶100),黑曲霉分生孢子與根癌農(nóng)桿菌的比例增加時,轉(zhuǎn)化子的數(shù)量隨之提高,但是當達到1∶1,000時,轉(zhuǎn)化子的數(shù)量反而降低.單因素方差分析顯示比例為1∶100時轉(zhuǎn)化效率最佳,與其他各組的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01).然而提高至1∶1,000時轉(zhuǎn)化子反而減少,分析原因是根癌農(nóng)桿菌濃度過高,與黑曲霉共同競爭培養(yǎng)基中的營養(yǎng)物質(zhì),同時也使其轉(zhuǎn)接至選擇培養(yǎng)基上后不易被清除,影響轉(zhuǎn)化子的生長[9].

        圖1 黑曲霉分生孢子與根癌農(nóng)桿菌的體積比對轉(zhuǎn)化效率的影響Fig.1 Effect of A. niger conidia to A. tumefaciens ratio on transformation efficiency

        2.3誘導(dǎo)培養(yǎng)基中加入AS濃度對轉(zhuǎn)化效率的影響

        將4,mL(A600=0.8)根癌農(nóng)桿菌菌液5,000,r/min離心5,min,收集菌體,用6,mL含有不同濃度的AS(200、400、600、800,μmol/L)的IM誘導(dǎo)培養(yǎng)基懸浮菌體,在相同的實驗條件下進行介導(dǎo)轉(zhuǎn)化,結(jié)果如圖2所示.AS濃度為400,μmol/L時,轉(zhuǎn)化效率最高,與其他各組的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01).

        不同AS濃度對根癌農(nóng)桿菌誘導(dǎo)影響較大,過高或過低的AS濃度都不利于轉(zhuǎn)化的進行,實驗設(shè)立4個不同的濃度梯度對其進行研究,發(fā)現(xiàn)當AS誘導(dǎo)濃度為400,μmol/L時,根癌農(nóng)桿菌對黑曲霉的轉(zhuǎn)化效率最高.ATMT是通過根癌農(nóng)桿菌中Ti質(zhì)粒內(nèi)毒力區(qū)編碼的各種蛋白共同作用來實現(xiàn)的,而AS對根癌農(nóng)桿菌中的毒性基因起到誘導(dǎo)或輔誘導(dǎo)作用[10],激活毒力區(qū)基因的表達.在一定濃度范圍內(nèi),隨著AS濃度的增加轉(zhuǎn)化效率也隨之提升,這與De Groot等[3]的研究結(jié)果一致.但當AS濃度超過400,μmol/L后,隨著AS濃度的增加轉(zhuǎn)化效率反而下降,其原因可能是AS過量會抑制毒蛋白的活性,降低其侵染效率,同時過高的AS濃度對黑曲霉生長產(chǎn)生一定的抑制,導(dǎo)致轉(zhuǎn)化子數(shù)量減少.

        圖2  誘導(dǎo)培養(yǎng)基中加入AS的濃度對轉(zhuǎn)化效率的影響Fig.2 Effect of concentration of AS in inducing medium on transformation efficiency

        2.4誘導(dǎo)根癌農(nóng)桿菌時溶氧對其轉(zhuǎn)化效率的影響

        將4,mL(A600=0.8)根癌農(nóng)桿菌菌液5,000,r/min離心5,min,收集菌體,用6,mL含有400,μmol/L AS 的IM誘導(dǎo)培養(yǎng)基懸浮菌體,分別于直徑18,mm試管、25,mL三角瓶、100,mL三角瓶中誘導(dǎo)培養(yǎng)至A600=0.8,在相同的實驗條件下進行介導(dǎo)轉(zhuǎn)化,結(jié)果如圖3所示.隨著誘導(dǎo)培養(yǎng)時溶氧的增大,轉(zhuǎn)化效率也隨之上升,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.001).

        圖3  誘導(dǎo)溶氧對轉(zhuǎn)化效率的影響Fig.3 Effect of inducing dissolved oxygen on transformation efficiency

        根癌農(nóng)桿菌誘導(dǎo)培養(yǎng)時溶氧的高低對轉(zhuǎn)化效率也產(chǎn)生一定的影響.隨著溶氧的增加,根癌農(nóng)桿菌代謝旺盛,細胞增殖,活力增強,其所分泌的毒蛋白活性也相應(yīng)增強[11],使T-DNA更容易侵入進宿主細胞內(nèi),轉(zhuǎn)化效率也相應(yīng)提高.

        2.5誘導(dǎo)時間對轉(zhuǎn)化效率的影響

        將4,mL(A600=0.8)根癌農(nóng)桿菌菌液5,000,r/min離心5,min,收集菌體,用6,mL含有400,μmol/L AS 的IM誘導(dǎo)培養(yǎng)基懸浮菌體,將根癌農(nóng)桿菌菌液分別誘導(dǎo)培養(yǎng)2~8,h,培養(yǎng)后將根癌農(nóng)桿菌菌體濃度調(diào)成一致,在相同的實驗條件下進行介導(dǎo)轉(zhuǎn)化,結(jié)果如圖4所示.隨著誘導(dǎo)時間的延長,轉(zhuǎn)化效率也相應(yīng)增大,誘導(dǎo)時間為5,h效果最好,低于此時間,轉(zhuǎn)化效率明顯下降,高于此時間效率有所下降,并且各組數(shù)據(jù)間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01).這說明誘導(dǎo)時間過短或過長都不利于轉(zhuǎn)化介導(dǎo).其原因是過長的誘導(dǎo)時間會導(dǎo)致毒蛋白活性下降,同時也會導(dǎo)致大量假陽性轉(zhuǎn)化子的產(chǎn)生,而過短的誘導(dǎo)時間又無法激活毒力區(qū)基因的表達,影響轉(zhuǎn)化效率.

        圖4  誘導(dǎo)時間對轉(zhuǎn)化效率的影響Fig.4 Effect of inducing time on transformation efficiency

        2.6轉(zhuǎn)化媒介對轉(zhuǎn)化效率的影響

        取2×107,mL-1黑曲霉孢子懸液250,μL,與等體積的誘導(dǎo)后根癌農(nóng)桿菌菌液(A600=0.8)混勻,二者比例為1∶100分別涂在貼有尼龍膜、硝酸纖維膜、醋酸纖維膜、醋酸硝酸混合膜的IM固體誘導(dǎo)培養(yǎng)基上,24,℃避光培養(yǎng)48,h,然后轉(zhuǎn)移到CM(150,μg/mL潮霉素B)篩選平板上篩選轉(zhuǎn)化子,結(jié)果如圖5所示.硝酸纖維膜轉(zhuǎn)化效果要明顯優(yōu)于其他媒介,尼龍膜效果最差,組間具有明顯差異(P<0.01).

        能夠作為共培養(yǎng)媒介的物質(zhì)有很多,如尼龍膜、硝酸纖維膜、玻璃紙等都曾被報道應(yīng)用于絲狀真菌的轉(zhuǎn)化[12-15],其原理是媒介能將菌體與培養(yǎng)基分離,但不影響菌體對培養(yǎng)基中營養(yǎng)物的吸收及其自身生長.本研究結(jié)果表明,用硝酸纖維膜進行根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)黑曲霉要明顯優(yōu)于其他轉(zhuǎn)化媒介,其原因可能是不同的膜具有不同的化學(xué)特性與吸附能力,其會影響農(nóng)桿菌細胞與黑曲霉孢子的相互作用,從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)化效率的不同.硝酸纖維膜轉(zhuǎn)化效果最優(yōu)可能是由于其對毒性蛋白質(zhì)具有高度的親和性[16].

        圖5  轉(zhuǎn)化媒介對轉(zhuǎn)化效率的影響Fig.5 Effect of transformation media on transformation efficiency

        2.7轉(zhuǎn)化子的驗證及遺傳穩(wěn)定性鑒定

        隨機挑取10個轉(zhuǎn)化子,提取基因組進行PCR驗證,10個轉(zhuǎn)化子均能擴增出潮霉素B的片段.將這10個轉(zhuǎn)化子培養(yǎng)15代后提取基因組進行PCR驗證,均能擴增出潮霉素B的片段,結(jié)果如圖6所示,轉(zhuǎn)化子的潮霉素基因可以穩(wěn)定遺傳.

        圖6  黑曲霉CGMCC 5751轉(zhuǎn)化子PCR結(jié)果Fig.6 PCR results of the A. niger CGMCC 5751 transformants

        2.8根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)條件優(yōu)化前后轉(zhuǎn)化效率對比

        將各單因素實驗的最優(yōu)條件綜合后對黑曲霉進行介導(dǎo)轉(zhuǎn)化實驗,并與優(yōu)化前的實驗方法[4]進行對比,結(jié)果見表3.107分生孢子中轉(zhuǎn)化子個數(shù)從平均8個上升至35個,并且在篩選平板上轉(zhuǎn)化子生長明顯加快(P<0.01),轉(zhuǎn)化效率明顯提高.

        表3 優(yōu)化根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化條件前后轉(zhuǎn)化效率的對比Tab.3 Comparison of transformation efficiency before and after the optimization of A. tumefaciens-mediated transformation conditions

        3 結(jié) 論

        本文利用根癌農(nóng)桿菌AGL1介導(dǎo)侵染黑曲霉,優(yōu)化其轉(zhuǎn)化條件,尤其是在誘導(dǎo)根癌農(nóng)桿菌過程中各因素優(yōu)化成功,進一步驗證了根癌農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化體系對絲狀真菌的可行性.通過本實驗得出添加400,μmol/L乙酰丁香酮,100,mL搖瓶誘導(dǎo)根癌農(nóng)桿菌AGL1培養(yǎng)5,h,調(diào)節(jié)黑曲霉孢子與根癌農(nóng)桿菌體積比為1∶100,用共培養(yǎng)媒介硝酸纖維膜,根癌農(nóng)桿菌AGL1介導(dǎo)侵染黑曲霉效果最好,107個分生孢子中黑曲霉轉(zhuǎn)化子可達35個,相比于優(yōu)化前的轉(zhuǎn)化方法,轉(zhuǎn)化效率提高了78%,.農(nóng)桿菌介導(dǎo)絲狀真菌轉(zhuǎn)化體系的確立,克服了原有絲狀真菌轉(zhuǎn)化體系操作繁雜、轉(zhuǎn)化效率低、耗時多等缺點.通過研究影響根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)黑曲霉轉(zhuǎn)化條件的優(yōu)化,基本上確立了該方法在黑曲霉遺傳轉(zhuǎn)化上的一些特性,雖然對于不同的曲霉,其最優(yōu)的轉(zhuǎn)化條件存在著一定的差異,但對于絲狀真菌遺傳轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的建立具有重要的參考價值.

        參考文獻:

        [1] Pel H J,De Winde J H,Archer D B,et al. Genome sequencing and analysis of the versatile cell factory Aspergillus niger CBS 513.88[J]. Nature Biotechnology,2007,25(2):221-231.

        [2] Klee H,White F,Iyer V,et al. Mutational analysis of the virulence region of an Agrobacterium tumefaciens Ti plasmid[J]. Journal of Bacteriology,1983,153(2):878-883.

        [3] De Groot M J,Bundock P,Hooykaas P J,et al. Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation of filamentous fungi[J]. Nature Biotechnology,1998,16(9):839-842.

        [4] 黎明,劉萌,黃云雁,等. 根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)的黑曲霉遺傳轉(zhuǎn)化體系的建立及優(yōu)化[J]. 中國生物工程雜志,2012,32(1):56-63.

        [5] 郭慧,楊哲,邢來君,等. 根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)的日本曲霉轉(zhuǎn)化體系的建立[J]. 微生物學(xué)報,2011,51(1):115-121.

        [6] 龍朝欽,鄧軍,郝飛,等. 根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)的煙曲霉轉(zhuǎn)化條件的優(yōu)化[J]. 西部醫(yī)學(xué),2008,20(2):261-264.

        [7] Michielse C B,Hooykaas P J,van den Hondel C A,et al. Agrobacterium-mediated transformation of the filamentous fungus Aspergillus awamori[J]. Nature Protocols,2008,3(10):1671-1678.

        [8] Tariq M,Tamkina Z,Saqlan Naqvi S M. Multiple pulses improve electroporation efficiency in Agrobacterium tumefaciens[J]. Electronic Journal of Biotechnology,2008,11(1):1-4.

        [9] Zeilinger S. Gene disruption in Trichoderma atroviride via Agrobacterium-mediated transformation[J]. Current Genetics,2004,45(1):54-60.

        [10] Combier J P,Melayah D,Raffier C,et al. Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation as a tool for insertional mutagenesis in the symbiotic ectomycorrhizal fungus Hebeloma cylindrosporum[J]. FEMS Microbiology Letters,2003,220(1):141-148.

        [11] Leclerque A,Wan H,Abschütz A,et al. Agrobacteriummediated insertional mutagenesis(AIM)of the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana[J]. Current Genetics,2004,45(2):111-119.

        [12] Gelvin S B. Agrobacterium and plant genes involved in T-DNA transfer and integration[J]. Annual Review of Plant Biology,2000,51(1):223-256.

        [13] Banta L M,Joerger R D,Howitz V R,et al. Glu-255 outside the predicted ChvE binding site in VirA is crucial for sugar enhancement of acetosyringone perception by Agrobacterium tumefaciens[J]. Journal of Bacteriology,1994,176(11):3242-3249.

        [14] Chen H,Hu C,Yi K,et al. Cloning of insertion site flanking sequence and construction of transfer DNA insert mutant library in Stylosanthes colletotrichum[J]. PLoS One,2014,9(10):e111172.

        [15] Sugui J A,Chang Y C,Kwon-Chung K. Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation of Aspergillus fumigatus:An efficient tool for insertional mutagenesis and targeted gene disruption[J]. Applied and Environmental Microbiology,2005,71(4):1798-1802.

        [16] 張泓,王亞東,賴卓勝. 硝酸纖維素膜在細胞培養(yǎng)和染色中的應(yīng)用[J]. 第一軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報,2003,23(1):89-90.

        責任編輯:郎婧

        Improvement of Transformation Efficiency of Aspergillus niger Mediated by Agrobacterium tumefaciens

        CAO Zhanglei,WANG Depei,ZHANG Lan

        (Key Laboratory of Industrial Fermentation Microbiology,Ministry of Education,College of Biotechnology,Tianjin University of Science & Technology,Tianjin 300457,China)

        Abstract:To improve the Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation(ATMT)efficiency of Aspergillus niger,we performed some single-factor tests for five factors:ratio of conidia to bacterium,transformation media,inducing dissolved oxygen,inducing time and inducing concentration of acetosyringone(AS).The optimum conditions to improve the transformation efficiency were as follows:A tumefaciens was cultivated in 400,μmol/L AS at 28,℃ and 100,r/min for 5,h in 100,mL conical flask;co-cultivation was conducted at a 1∶100,ratio of conidia to bacterium on nitrocellulose membrane at 24,℃ for 48,h.Under the above optimized conditions,the transformation efficiency of A.niger achieved 35,transformants/ 107,conidia. The transformation efficiency was increased by 78%, compared with that before optimization,and all the selected hygromycin B resistant transformants were genetically stable after 15 subcultures on complete medium.

        Key words:Aspergillus niger;Agrobacterium tumefaciens;hygromycin B resistance

        中圖分類號:Q933

        文獻標志碼:A

        文章編號:1672-6510(2016)02-0020-06

        收稿日期:2015-04-27;修回日期:2015-08-04

        基金項目:國家自然科學(xué)基金資助項目(31471725)

        作者簡介:曹張磊(1990—),男,浙江人,碩士研究生;通信作者:王德培,教授,shiyao218@163.com.

        DOI:10.13364/j.issn.1672-6510.20150054

        猜你喜歡
        黑曲霉
        超聲波隔空強化空調(diào)除濕溶液滅活黑曲霉
        H2O2對黑曲霉氧化脅迫機理的研究
        取代苯甲醇衍生物對黑曲霉幼蟲的抑制活性定量構(gòu)效關(guān)系的量子化學(xué)研究
        發(fā)酵工藝條件對黑曲霉產(chǎn)黃曲霉毒素B1降解酶的影響
        復(fù)合誘變選育耐高溫高產(chǎn)葡萄糖酸鹽的黑曲霉菌株
        中國釀造(2016年12期)2016-03-01 03:08:22
        黑曲霉產(chǎn)纖維素酶混合發(fā)酵條件的研究
        中國釀造(2016年12期)2016-03-01 03:08:20
        酶法制備黑曲霉原生質(zhì)體的條件
        供氧水平對黑曲霉發(fā)酵生產(chǎn)葡萄糖酸鈉的影響
        玉米秸稈水解液的黑曲霉發(fā)酵生產(chǎn)高濃度檸檬酸
        響應(yīng)面法優(yōu)化黑曲霉產(chǎn)纖維素酶的發(fā)酵條件
        少妇高潮太爽了在线视频| 黄色网页在线观看一区二区三区| 国产精品二区三区在线观看| 校园春色综合久久精品中文字幕| 午夜福利理论片高清在线观看| 国产免费资源高清小视频在线观看| 国产高清亚洲精品视频| 国产真实一区二区三区| 免费黄色影片| 欧美日韩国产成人高清视| 扒开双腿操女人逼的免费视频| 在线观看亚洲av每日更新影片| 国产精品激情| 亚洲影院丰满少妇中文字幕无码| 日韩少妇高潮在线视频| 东北女人一级内射黄片| 亚洲伊人色欲综合网| 午夜tv视频免费国产区4| av天堂在线免费播放| 免费a级毛片18禁网站| 日本边添边摸边做边爱的网站| 亚洲欧美成人中文在线网站| 亚洲熟妇一区二区蜜桃在线观看 | 成年人视频在线播放麻豆| 先锋影音人妻啪啪va资源网站| 在线亚洲午夜理论av大片| 女同性恋精品一区二区三区| 国产午夜精品视频观看| 三年的高清电影免费看| 日本欧美小视频| 国产一区二区三区乱码在线| 亚洲狠狠婷婷综合久久久久| 国产成人麻豆精品午夜福利在线 | 亚洲香蕉成人AV网站在线观看| 99久久国产一区二区三区| 日本国产亚洲一区二区| 50岁熟妇的呻吟声对白| 国产精品色内内在线播放| 蜜桃视频在线免费视频| 国产激情电影综合在线看| 日本免费一区二区三区在线看|