萊茵衣藻“細菌型”pepc2基因葉綠體表達及其對油脂蛋白質(zhì)含量的影響
本文選題:萊茵衣藻 切入點:磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC) 出處:《上海海洋大學學報》2017年05期
【摘要】:磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(Phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC,EC 4.1.1.31)在植物碳代謝中有重要作用,高等植物中PEPC可以調(diào)控蛋白質(zhì)和脂肪酸含量,但是對綠藻PEPC的研究還較少。萊茵衣藻是綠藻中的模式生物,其基因工程中外源基因的轉(zhuǎn)化以葉綠體轉(zhuǎn)化效率最高,為了提高外源蛋白表達和獲得高產(chǎn)油萊茵衣藻,利用葉綠體轉(zhuǎn)化法能進一步提高表達效率。因此,本研究首先克隆了萊茵衣藻"細菌型"PEPCCSⅠ(conserved sequenceⅠ)的639 bp,構建了p ASap I-reve-Crpepc2和p ASap I-forw-Crpepc2正反向葉綠體表達載體,并用基因槍法轉(zhuǎn)化萊茵衣藻cc-400獲得了空質(zhì)粒型,正向型和反向型轉(zhuǎn)基因藻株。其次,應用RTq PCR方法檢測Crpepc2的相對表達量,結果表明反向型Crpepc2的表達量減少了89.97%,而正向型增加了201.16%。最后,檢測了總蛋白和脂質(zhì)含量的變化,正向型突變株的總蛋白增加了37.03%;而反向型突變株的脂質(zhì)含量增加了70.32%,且不飽和脂肪酸含量明顯增加。以上結果證明萊茵衣藻"細菌型"PEPC的葉綠體表達不僅可以進一步提高蛋白質(zhì)與脂肪酸含量,也可為今后外源蛋白的表達和高產(chǎn)油工程藻的應用做貢獻。
[Abstract]:Phosphoenolpyruvate carboxylase (Phosphoenolpyruvate carboxylase4.1.1.31) plays an important role in plant carbon metabolism. PEPC can regulate the contents of protein and fatty acids in higher plants, but there are few studies on PEPC of Chlorophyta.Chlamydomonas rhinorrhoeae is a model organism in Chlamydomonas rhinophyllum. The transformation efficiency of exogenous gene is highest in chloroplast in order to improve the expression of exogenous protein and obtain the high yield of Chlamydomonas rhinella.Chloroplast transformation can further improve the expression efficiency.Positive and reverse type transgenic algae strains.Secondly, the relative expression of Crpepc2 was detected by RTq PCR method. The results showed that the expression of reverse Crpepc2 decreased 89.97 and the positive Crpepc2 increased 201.16.These results indicated that the chloroplast expression of "bacterial type" PEPC of Chlamydomonas rhinella could not only further increase the content of protein and fatty acids, but also contribute to the expression of exogenous protein and the application of high yield oil engineering algae in the future.
【作者單位】: 上海海洋大學水產(chǎn)與生命學院;中國科學院植物研究所;中國科學院上海生命科學研究院植物生理生態(tài)研究所;
【基金】:國家高技術研究發(fā)展計劃(2009AA064401)
【分類號】:Q943.2
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本文編號:1686953
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