蔗糖诱导型枯草杆菌工程菌高效表达条件研究

为提高枯草杆菌工程菌外源基因的表达水平，探索了蔗糖诱导型枯草杆菌工程菌表达系统DB1342（pSCl8—66）的表达条件，筛选到蔗糖诱导型枯草杆菌工程菌最佳表达条件为：在枯草杆菌对数生长前期加蔗糖进行诱导表达，蔗糖的诱导剂量控制在2％～4％，诱导表达时间为20～24h．

光调控因子HY5及HYH在蔗糖诱导花青素积累中作用

以拟南芥为材料,研究了光调控因子HY5、HYH在蔗糖胁迫下花青素积累过程中的作用。结果表明,蔗糖胁迫环境下诱导的花青素(Anthocyanin)的积累依赖于光,糖胁迫诱导花青素的积累过程必须在光存在的条件下进行,在暗处,即使施加高浓度的糖胁迫,也不能明显的诱导花青素的产生,且在暗处短期内不会因胁迫时间的延长而改变花青素的积累量。在这个过程中光调控因子HY5、HYH起了重要作用。与野生型拟南芥Col-0、WS相比,缺失突变体在糖胁迫环境下花青素积累明显减少。

蔗糖对茶树儿茶素生物合成的影响

儿茶素是茶树重要的次生代谢产物,也是茶叶的重要功能物质,具有多种药理活性。因此正确评价茶叶及其制品中儿茶素含量,了解儿茶素生物合成及其调控手段具有重要的意义。利用香草醛盐酸比色法、HPLC等方法,研究蔗糖诱导子处理对茶儿茶素生物合成的影响,并通过qRT-PCR技术分析蔗糖处理对茶树儿茶素生物合成过程中基因表达的影响。结果显示,无论是茶树愈伤组织还是茶树幼苗经蔗糖处理后其儿茶素含量及组分都有所增加,但是高浓度的蔗糖会抑制茶树愈伤组织的生长,特别是在液体培养的早期添加蔗糖。添加适当浓度的蔗糖能增加茶树愈伤组织中非酯型儿茶素C和EC的含量;蔗糖处理后茶树幼苗中非酯型儿茶素EGC和EC含量明显上升,而酯型儿茶素EGCG相对含量有所下降。qRT-PCR分析显示蔗糖诱导了茶树幼苗中C4H、CHS、CHI、F3H、LAR、ANR、DFR、F3’H、F3’5’H基因表达,其中变化最明显的是F3H,其次是ANR、CHS。这进一步证实了F3H、ANR为茶树儿茶素合成的关键基因。

谷氨酸棒状杆菌新型诱导启动子的研究

以丰富和完善谷氨酸棒状杆菌的表达元件、筛选适合工业化应用的新型诱导启动子为研究目标,借助绿色荧光蛋白GFP为报告基因,构建启动子筛选工具质粒,在谷氨酸棒杆菌中表达,筛选出三种高效表达的诱导启动子.通过检测绿色荧光蛋白表达强度可知:丙酸启动子诱导表达强度最大,葡萄糖酸启动子次之,蔗糖启动子较弱;丙酸启动子最适诱导浓度为60 ug/m L、葡萄糖酸启动子2 mg/m L、蔗糖启动子2 mg/m L,表达强度比无诱导对照组分别增加4.39、3.86、2.74倍.

甘薯块根储藏蛋白(Sporamin)启动子克隆及功能验证

提取甘薯"川薯34"总DNA,设计引物,通过高保真PCR扩增获得了长为1144bp的甘薯储藏蛋白(Sporamin)基因启动子SpoA-p。PLACE在线分析表明:Sporamin启动子具有基本的启动子元件CAAT-box,并包含大量与储藏蛋白表达相关、抗逆相关及蔗糖表达相关的功能组件。构建植物表达载体pBI-SpoA-p::GUS、农杆菌工程菌株EHA105:pBI-SpoA-p::GUS后导入烟草及甘薯,分别得到15株烟草和10株甘薯的阳性转基因植株,GUS染色分析表明烟草各部位中只在根中有基因表达,甘薯根、茎和叶各部位未检测到活性。5%蔗糖诱导处理24h后,在烟草根、茎及叶均观察到GUS活性;在甘薯中只有根有GUS活性。因此,可以看出此启动子为甘薯根部特异的表达启动子,并受蔗糖诱导而表达。