NJA-1菌中DON降解酶基因在畢赤酵母中的表達(dá)及其對DON降解效果分析
發(fā)布時間:2021-04-21 14:06
脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(Deoxynivalenol, DON)是由禾谷鐮刀菌(Fusarium graminearum)產(chǎn)生的單端孢霉烯族毒素。DON是一種全球性的谷物污染物,可引起人和動物的急性中毒,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。研究資料顯示,單端孢霉烯毒素的12,13環(huán)氧環(huán)是主要的致毒基團(tuán),此環(huán)一旦遭到破壞,可以大大減少毒性。環(huán)氧化物水解酶(Epoxide hydrolase, EH)在催化反應(yīng)中能顯示出高的對映立體選擇性,水解環(huán)氧化合物生成光學(xué)活性環(huán)氧化物和相應(yīng)的1,2-二醇。研究發(fā)現(xiàn),瘤胃及土壤中的一些微生物可以產(chǎn)生環(huán)氧化物水解酶,通過分解單端孢霉烯族毒素分子中的環(huán)氧基團(tuán),從而降低毒性。本實(shí)驗(yàn)室從土壤中分離獲得一株NJA-1菌株,可以水解DON的環(huán)氧環(huán)。研究結(jié)果顯示NJA-1菌中對DON的轉(zhuǎn)化起到關(guān)鍵作用的是環(huán)氧化物水解酶。本試驗(yàn)在以前試驗(yàn)基礎(chǔ)上,將已獲得的DON降解酶基因與真核表達(dá)載體pPIC9K重組,構(gòu)建pPIC9K-EHsq真核表達(dá)載體,并轉(zhuǎn)化巴斯德畢赤酵母GS115菌,進(jìn)行誘導(dǎo)表達(dá),利用高效液相色譜(HPLC)法研究表達(dá)產(chǎn)物轉(zhuǎn)化DON的效果,從而證實(shí)該酶對DON具有轉(zhuǎn)化作用。為該酶...
【文章來源】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
目錄
摘要
ABSTRACT
符號及縮略語
第一篇 文獻(xiàn)綜述
第一章 環(huán)氧化物水解酶(EH)的研究進(jìn)展
1 EH概述
2 EH結(jié)構(gòu)與生物學(xué)功能
2.1 EH的結(jié)構(gòu)
2.2 EH的生物功能
3 EH的催化機(jī)制
4 EH的應(yīng)用前景
參考文獻(xiàn)
第二章 巴斯德畢赤酵母表達(dá)系統(tǒng)的研究進(jìn)展
1 畢赤酵母概述
2 畢赤酵母生物學(xué)特性
3 畢赤酵母表達(dá)系統(tǒng)的組成
3.1 宿主菌株
3.2 表達(dá)載體
3.3 表達(dá)載體的轉(zhuǎn)化及與畢赤酵母的整合
4 外源蛋白在畢赤酵母中的表達(dá)
4.1 外源蛋白的表達(dá)方式
4.2 表達(dá)產(chǎn)物的翻譯后加工、修飾
5 畢赤酵母表達(dá)系統(tǒng)的應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
第二篇 試驗(yàn)部分
第三章 NJA-1菌中DON降解酶基因真核表達(dá)載體的構(gòu)建及其在巴斯德畢赤酵母中的表達(dá)
摘要
1 材料
1.1 菌種和質(zhì)粒
1.2 主要酶與試劑
1.3 主要儀器設(shè)備
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 原核表達(dá)載體菌pET32a(+)-EHse/BL21的活化及擴(kuò)增培養(yǎng)
2.2 pET32a(+)-EHse質(zhì)粒的提取
2.3 引物設(shè)計(jì)
2.4 EH基因的PCR擴(kuò)增及產(chǎn)物鑒定
2.5 PCR產(chǎn)物的回收與純化
2.6 pMD-EHsq克隆載體的構(gòu)建
2.7 重組質(zhì)粒pPIC9K-EHsq的構(gòu)建
2.8 重組表達(dá)載體轉(zhuǎn)化畢赤酵母
2.9 重組酵母的篩選
2.10 pEH蛋白的誘導(dǎo)表達(dá)
2.11 表達(dá)產(chǎn)物的SDS-PAGE電泳
3 結(jié)果
3.1 EH基因的PCR結(jié)果分析
3.2 pMD-EHsq及pPIC9K大腸桿菌陽性克隆的篩選與鑒定
3.3 重組質(zhì)粒pMD-EHsq及真核載體質(zhì)粒pPIC9K雙酶切結(jié)果分析
3.4 重組表達(dá)載體pPIC9K-EHsq鑒定結(jié)果分析
3.5 轉(zhuǎn)化GS115重組子的篩選和鑒定
3.6 重組蛋白在GS115中的表達(dá)結(jié)果
4 討論
參考文獻(xiàn)
英文摘要
第四章 PEH蛋白轉(zhuǎn)化DON效果的檢測及轉(zhuǎn)化條件的優(yōu)化
摘要
1 材料
1.1 主要試劑
1.2 主要儀器設(shè)備
2 方法
2.1 pEH蛋白轉(zhuǎn)化DON效果的檢測(高效液相色譜法)
2.2 pEH蛋白轉(zhuǎn)化DON條件的優(yōu)化
3 結(jié)果
3.1 DON標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
3.2 HPLC檢測樣品DON濃度
3.3 初酶液對DON轉(zhuǎn)化率的測定
3.4 不同破壁方式條件下初酶液轉(zhuǎn)化DON效果的比較
3.5 不同溫度條件下初酶液轉(zhuǎn)化DON效果的比較
3.6 金屬離子對轉(zhuǎn)化DON效果的影響
4 討論
參考文獻(xiàn)
英文摘要
全文總結(jié)
附錄
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]玉米赤霉烯酮毒素降解酶基因的克隆及在畢赤酵母中的高效表達(dá)[J]. 劉海燕,孫長坡,伍松陵,張艷菊,吳子丹. 中國糧油學(xué)報(bào). 2011(05)
[2]微生物環(huán)氧化物水解酶的研究進(jìn)展[J]. 壯曉健,金火喜,胡忠策,鄭裕國. 生物技術(shù). 2010(01)
[3]一株脫氧雪腐鐮刀菌烯醇轉(zhuǎn)化菌的分離、鑒定及其轉(zhuǎn)化效果研究[J]. 何成華,樊彥紅,劉國芳,張海彬. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(04)
[4]巴斯德畢赤酵母表達(dá)系統(tǒng)在動物傳染病防制中應(yīng)用的研究進(jìn)展[J]. 孫靜,孫惠玲,張培君. 中國獸醫(yī)科學(xué). 2008(05)
[5]豬γ-干擾素在畢赤酵母中的分泌表達(dá)及其抗病毒作用[J]. 姚清俠,黃勤鋒,曹毅,司有輝,錢平,陳煥春. 中國獸醫(yī)學(xué)報(bào). 2008(04)
[6]畢赤酵母表達(dá)系統(tǒng)及其在水產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 郭小澤. 內(nèi)陸水產(chǎn). 2008(02)
[7]畢赤酵母FLD1啟動子元件的克隆與測序[J]. Sirajo UMAR,段慧明,陳勁春. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(06)
[8]巴斯德畢赤酵母表達(dá)系統(tǒng)及其在飼料添加劑開發(fā)上的應(yīng)用前景[J]. 許英蕾,孫建義,劉明啟. 飼料工業(yè). 2005(02)
[9]環(huán)氧化合物水解酶的研究進(jìn)展[J]. 彭華松,宗敏華,聶凌鴻. 分子催化. 2003(01)
博士論文
[1]小麥赤霉病菌DON毒素及其降解基因Tri101的克隆和遺傳轉(zhuǎn)化研究[D]. 閆海霞.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
碩士論文
[1]NJA-1菌中DON降解酶基因的克隆、表達(dá)及特性研究[D]. 皇超英.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[2]環(huán)氧化物水解酶產(chǎn)生菌的篩選及其發(fā)酵條件和對苯基縮水甘油醚類化合物拆分條件的研究[D]. 盛艷旻.浙江工業(yè)大學(xué) 2010
[3]NJA-1菌產(chǎn)環(huán)氧化物水解酶條件的優(yōu)化及對脫氧雪腐鐮刀菌烯醇生物轉(zhuǎn)化的研究[D]. 趙俊廷.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[4]環(huán)氧化物水解酶序列識別和分類模型的構(gòu)建[D]. 賈佳.浙江大學(xué) 2006
本文編號:3151898
【文章來源】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
目錄
摘要
ABSTRACT
符號及縮略語
第一篇 文獻(xiàn)綜述
第一章 環(huán)氧化物水解酶(EH)的研究進(jìn)展
1 EH概述
2 EH結(jié)構(gòu)與生物學(xué)功能
2.1 EH的結(jié)構(gòu)
2.2 EH的生物功能
3 EH的催化機(jī)制
4 EH的應(yīng)用前景
參考文獻(xiàn)
第二章 巴斯德畢赤酵母表達(dá)系統(tǒng)的研究進(jìn)展
1 畢赤酵母概述
2 畢赤酵母生物學(xué)特性
3 畢赤酵母表達(dá)系統(tǒng)的組成
3.1 宿主菌株
3.2 表達(dá)載體
3.3 表達(dá)載體的轉(zhuǎn)化及與畢赤酵母的整合
4 外源蛋白在畢赤酵母中的表達(dá)
4.1 外源蛋白的表達(dá)方式
4.2 表達(dá)產(chǎn)物的翻譯后加工、修飾
5 畢赤酵母表達(dá)系統(tǒng)的應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
第二篇 試驗(yàn)部分
第三章 NJA-1菌中DON降解酶基因真核表達(dá)載體的構(gòu)建及其在巴斯德畢赤酵母中的表達(dá)
摘要
1 材料
1.1 菌種和質(zhì)粒
1.2 主要酶與試劑
1.3 主要儀器設(shè)備
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 原核表達(dá)載體菌pET32a(+)-EHse/BL21的活化及擴(kuò)增培養(yǎng)
2.2 pET32a(+)-EHse質(zhì)粒的提取
2.3 引物設(shè)計(jì)
2.4 EH基因的PCR擴(kuò)增及產(chǎn)物鑒定
2.5 PCR產(chǎn)物的回收與純化
2.6 pMD-EHsq克隆載體的構(gòu)建
2.7 重組質(zhì)粒pPIC9K-EHsq的構(gòu)建
2.8 重組表達(dá)載體轉(zhuǎn)化畢赤酵母
2.9 重組酵母的篩選
2.10 pEH蛋白的誘導(dǎo)表達(dá)
2.11 表達(dá)產(chǎn)物的SDS-PAGE電泳
3 結(jié)果
3.1 EH基因的PCR結(jié)果分析
3.2 pMD-EHsq及pPIC9K大腸桿菌陽性克隆的篩選與鑒定
3.3 重組質(zhì)粒pMD-EHsq及真核載體質(zhì)粒pPIC9K雙酶切結(jié)果分析
3.4 重組表達(dá)載體pPIC9K-EHsq鑒定結(jié)果分析
3.5 轉(zhuǎn)化GS115重組子的篩選和鑒定
3.6 重組蛋白在GS115中的表達(dá)結(jié)果
4 討論
參考文獻(xiàn)
英文摘要
第四章 PEH蛋白轉(zhuǎn)化DON效果的檢測及轉(zhuǎn)化條件的優(yōu)化
摘要
1 材料
1.1 主要試劑
1.2 主要儀器設(shè)備
2 方法
2.1 pEH蛋白轉(zhuǎn)化DON效果的檢測(高效液相色譜法)
2.2 pEH蛋白轉(zhuǎn)化DON條件的優(yōu)化
3 結(jié)果
3.1 DON標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
3.2 HPLC檢測樣品DON濃度
3.3 初酶液對DON轉(zhuǎn)化率的測定
3.4 不同破壁方式條件下初酶液轉(zhuǎn)化DON效果的比較
3.5 不同溫度條件下初酶液轉(zhuǎn)化DON效果的比較
3.6 金屬離子對轉(zhuǎn)化DON效果的影響
4 討論
參考文獻(xiàn)
英文摘要
全文總結(jié)
附錄
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]玉米赤霉烯酮毒素降解酶基因的克隆及在畢赤酵母中的高效表達(dá)[J]. 劉海燕,孫長坡,伍松陵,張艷菊,吳子丹. 中國糧油學(xué)報(bào). 2011(05)
[2]微生物環(huán)氧化物水解酶的研究進(jìn)展[J]. 壯曉健,金火喜,胡忠策,鄭裕國. 生物技術(shù). 2010(01)
[3]一株脫氧雪腐鐮刀菌烯醇轉(zhuǎn)化菌的分離、鑒定及其轉(zhuǎn)化效果研究[J]. 何成華,樊彥紅,劉國芳,張海彬. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(04)
[4]巴斯德畢赤酵母表達(dá)系統(tǒng)在動物傳染病防制中應(yīng)用的研究進(jìn)展[J]. 孫靜,孫惠玲,張培君. 中國獸醫(yī)科學(xué). 2008(05)
[5]豬γ-干擾素在畢赤酵母中的分泌表達(dá)及其抗病毒作用[J]. 姚清俠,黃勤鋒,曹毅,司有輝,錢平,陳煥春. 中國獸醫(yī)學(xué)報(bào). 2008(04)
[6]畢赤酵母表達(dá)系統(tǒng)及其在水產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 郭小澤. 內(nèi)陸水產(chǎn). 2008(02)
[7]畢赤酵母FLD1啟動子元件的克隆與測序[J]. Sirajo UMAR,段慧明,陳勁春. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(06)
[8]巴斯德畢赤酵母表達(dá)系統(tǒng)及其在飼料添加劑開發(fā)上的應(yīng)用前景[J]. 許英蕾,孫建義,劉明啟. 飼料工業(yè). 2005(02)
[9]環(huán)氧化合物水解酶的研究進(jìn)展[J]. 彭華松,宗敏華,聶凌鴻. 分子催化. 2003(01)
博士論文
[1]小麥赤霉病菌DON毒素及其降解基因Tri101的克隆和遺傳轉(zhuǎn)化研究[D]. 閆海霞.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
碩士論文
[1]NJA-1菌中DON降解酶基因的克隆、表達(dá)及特性研究[D]. 皇超英.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[2]環(huán)氧化物水解酶產(chǎn)生菌的篩選及其發(fā)酵條件和對苯基縮水甘油醚類化合物拆分條件的研究[D]. 盛艷旻.浙江工業(yè)大學(xué) 2010
[3]NJA-1菌產(chǎn)環(huán)氧化物水解酶條件的優(yōu)化及對脫氧雪腐鐮刀菌烯醇生物轉(zhuǎn)化的研究[D]. 趙俊廷.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[4]環(huán)氧化物水解酶序列識別和分類模型的構(gòu)建[D]. 賈佳.浙江大學(xué) 2006
本文編號:3151898
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