产琥珀酸丝状杆菌1,3-1,4-β-葡聚糖酶基因在毕赤酵母中的表达

为实现瘤胃细菌产琥珀酸丝状杆菌（Fibrobacter succinogenes）1,3-1,4-β-葡聚糖酶基因（FsGLU）的高效表达,开发新的饲用β-葡聚糖酶资源,根据毕赤酵母对密码子的偏爱性、G＋C含量等特点,对FsGLU基因进行密码子优化,然后合成优化后的1,3-1,4-β-葡聚糖酶基因（FsGLUm）,转化毕赤酵母GS115,以甲醇诱导表达并对重组FsGLUm的酶学特性、底物特异性和对消化酶的耐受性进行了研究。结果表明：摇瓶水平条件下,以甲醇诱导表达48 h时,重组FsGLUm酶活性提高25.1%（P〈0.05）。在10 L发酵罐中诱导96 h后,重组FsGLUm的活性为6 424 U·mL-1,菌体湿质量和干质量达到274.6和123.6 g·L-1。酶学特性分析表明：纯化后的重组FsGLUm最适反应温度为37℃,最适反应pH值为5.0,比活性为10 397 U·mg-1。在温度低于37℃、pH 5.0~6.5时该酶具有较好的稳定性。底物特异性分析表明：重组FsGLUm可水解大麦β-葡聚糖和地衣多糖,不降解燕麦木聚糖、桦木木聚糖和羧甲基纤维素钠。在胃蛋白酶和胰蛋白酶共同作用60 min后,仍保留了50.5%的酶活性。结论：FsGLU基因在毕赤酵母GS115中实现了高效表达,重组FsGLUm作为饲用酶制剂具有潜在的应用价值。

1，3-1，4-β-葡聚糖酶基因克隆表达及其耐热性研究进展

1,3-1,4-β-葡聚糖酶(E.C.3.2.1.73)是一类降解β-葡聚糖中与β-1,3糖苷键相邻的β-1,4糖苷键的酶,因其主要分解大麦中的1,3-1,4-β-葡聚糖和细菌地衣多糖(又称地衣多糖酶),广泛应用于发酵和饲料工业。但其高温条件下酶活较低,构建高温下活性高的1,3-1,4-β-葡聚糖酶成为近年来研究的热点。文中介绍了1,3-1,4-β-葡聚糖酶的生化特性,综述了1,3-1,4-β-葡聚糖酶基因的克隆表达、耐热性及其应用方面的研究进展,并对其研究前景进行了展望。

低温β-1,4-内切葡聚糖酶的基因挖掘、异源表达及其酶学性质表征

β-1,4-内切葡聚糖酶在洗涤行业有着广泛的应用价值,其中具有较好的低温和碱性耐受能力是其实现工业应用的重要前提。该论文通过基因挖掘获得一株具有低温耐受能力的Deinococcus cellulosilyticus来源新型β-1,4-内切葡聚糖酶基因EgDC,并将其在大肠杆菌中实现了可溶性表达,其中大部分存在于周质空间,少部分分泌至胞外。对EgDC酶的酶学性质进行了表征,发现该酶的最适温度和最适pH值分别为40℃和pH 6.5,其在20℃能保持70%以上活力,且在pH 8.0和pH 9.0的半衰期分别达到83.43 min和53.79 min。EgDC酶具有较好的催化性质,其比酶活力k_(cat)/K_(m)值分别为(26.38±1.43)U/mg和(520.03±17.07)s^(-1)/mg,且对于金属离子以及表面活性剂均具有较强耐受能力。由此可见,新型β-1,4-内切葡聚糖酶EgDC具有较好的催化能力,且在低温、碱性以及存在表面活性剂环境下较为稳定,因此具有潜在的工业应用价值。

哈茨木霉β-葡聚糖酶诱导、纯化及对黄瓜幼苗的促生防病作用

在实验室条件下分别以β-葡聚糖、麦麸和黄瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum)细胞壁作为唯一碳源诱导哈茨木霉菌(Trichoderma harzianum)Th-30发酵产生β-葡聚糖酶,采用硫酸铵盐析和琼脂糖凝胶色谱柱层析法对β-葡聚糖酶进行分离纯化,以津研4号黄瓜为试验材料,探究β-葡聚糖酶对黄瓜幼苗抗性生理指标、形态指标的影响及黄瓜常见土传病害的防控作用。结果表明:不同诱导条件下木霉Th-30发酵产β-葡聚糖酶活性差异显著,经β-葡聚糖诱导发酵的粗酶液酶活性最高,发酵72 h时达75.63 U·mL^(-1);纯化的β-葡聚糖酶比活力为783.56 U·mg^(-1),是粗酶液的45.32倍;5倍液和10倍液β-葡聚糖酶可显著提高黄瓜幼苗的根系活力、游离脯氨酸含量、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)活性以及根冠比和壮苗指数;β-葡聚糖酶10倍液处理对黄瓜立枯病、黄瓜枯萎病、黄瓜疫病、黄瓜猝倒病、黄瓜菌核病的防效为50.36%~80.63%。

三七内切-β-1,4-葡聚糖酶基因PnCel1的表达及功能分析

内切-β-1,4-葡聚糖酶(endo-1,4-β-glucanases,EGases)广泛参与植物细胞壁的编辑,在组织伸长、果实成熟和脱落等过程中起重要作用。该研究采用RT-PCR方法,从三七(Panax notoginseng)中克隆了1个EGases基因(PnCel1),并对其进行表达和功能分析。结果显示:(1)外源茉莉酸甲酯、水杨酸、赤霉素、脱落酸和乙烯利处理显著诱导PnCel1的表达,而根腐病菌茄腐镰刀菌(Fusarium solani)、尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)以及交链格孢(Alternaria alternata)、木贼镰刀菌(Fusarium equiseti)侵染三七后显著抑制PnCel1的表达。(2)亚细胞定位分析表明,PnCel1-GFP融合蛋白定位于洋葱表皮细胞的细胞壁中。(3)采用染色体步移技术克隆出PnCel1的启动子序列[(-1)~(-828)bp],进而成功构建PnCel1启动子驱动的β-葡萄糖醛酸酶植物表达载体(pBI121-PPnCel1-GUS)并转入烟草(Nicotiana tabacum L.),经PCR筛选鉴定获得阳性转基因烟草7株。(4)GUS活性检测结果表明,5种植物激素能诱导PnCel1的启动子活性,但茄腐镰刀菌等4种病原菌侵染明显降低了PnCel1启动子的转录活性,且PnCel1启动子受三七WRKY转录因子PnWRKY5/9/12/15/27的负调控。(5)PnCel1过表达转基因烟草与野生型烟草相比,对茄腐镰刀菌的易感性增加,木质素含量降低,表明PnCel1可能参与改变细胞壁的结构。研究表明,植物激素能上调三七根中PnCel1的表达,而病原菌侵染降低了PnCel1的表达水平,并抑制PPnCel1的活性,推测三七PnCel1可能通过改变细胞壁结构而增加三七对根腐病菌的易感性。

β-葡聚糖酶的固定化研究

为解决β-葡聚糖酶在工业应用中存在的难以回收及稳定性差等问题而开展了酶的固定化研究。将海藻酸钠与β-葡聚糖酶混合后滴入氯化钙溶液中硬化,然后通过戊二醛交联对β-葡聚糖酶进行固定化。通过单因素试验和正交试验获得β-葡聚糖酶固定化的最优条件为:海藻酸钠质量浓度30.0 g/L,氯化钙质量浓度30.0 g/L,戊二醛体积分数0.04%,硬化时间2 h,交联时间40 min。稳定性试验结果证明,β-葡聚糖酶固定化后热稳定性和酸碱稳定性相比游离酶均得到了明显改善。最后将固定化β-葡聚糖酶循环使用3次后,发现酶活力依然保持了85%以上,但第4次使用后酶活力迅速下降到63%,因此操作稳定性还有待提升。

(1-3)-β-D葡聚糖联合降钙素原、CD4^(+)T淋巴细胞多指标在艾滋病患者马尔尼菲篮状菌感染早期诊断临床研究

目的探讨(1-3)-β-D葡聚糖联合降钙素原(procalcitonin,PCT)、CD4^(+)T淋巴细胞多指标在艾滋病患者马尔尼菲篮状菌感染早期诊断临床研究。方法回顾性选取我院2020年1月—2022年6月住院的120例艾滋病患者为研究对象。依据实验室结果,将其分为马尔尼菲篮状菌感染确诊组(血或组织液培育养出马尔尼菲篮状菌),简称A组(62例),及马尔尼菲篮状菌感染临床诊断组[根据临床症状、体征、血常规及(1-3)-β-D葡聚糖、PCT、CD4^(+)T淋巴细胞多指标诊断],简称B组(58例)。检测患者(1-3)-β-D葡聚糖、PCT、CD4^(+)T淋巴细胞的表达水平,采用受试者工作特征(receiver-operating characteristic,ROC)曲线下面积(area under the curve,AUC)评估上述指标联合检测对艾滋病患者感染马尔尼菲篮状菌的诊断效能。结果A组的(1-3)-β-D葡聚糖和PCT水平均高于B组,CD4^(+)T淋巴细胞个数低于B组(P<0.05);(1-3)-β-D葡聚糖、PCT、CD4^(+)T淋巴细胞联合检测的AUC为0.933,(1-3)-β-D葡聚糖单独检测的AUC是0.812,PCT单独检测的AUC为0.883,CD4^(+)T淋巴细胞单独检测的AUC是0.810,(1-3)-β-D葡聚糖、PCT和CD4^(+)T淋巴细胞联合检测的AUC皆优于三项单独检测,表明(1-3)-β-D葡聚糖、PCT和CD4^(+)T淋巴细胞联合检测的诊断价值皆优于单一指标诊断,且联合检测的特异度、约登指数分别为92.43%和0.580,均高于三项单独检测。结论(1-3)-β-D葡聚糖联合PCT和CD4^(+)T淋巴细胞多指标对艾滋病马尔尼菲篮状菌感染具有非常高的临床诊断价值,能够帮助医生分析出高危风险患者,及时制定治疗方案,同时也承担预后效果的判断依据,对治疗艾滋病马尔尼菲篮状菌感染具有非常重要的研究价值。

毕赤酵母中内切β-1,4葡聚糖酶的表达及共培养制备低分子质量黄原胶

低分子质量黄原胶具有抑菌、益生及抗氧化等多种生物活性,因此通过水解制备低分子质量黄原胶具有广阔应用前景。该研究将来源于绵羊瘤胃元基因组的内切β-1,4-葡聚糖酶首次在毕赤酵母中表达,其在pH 7.0和75℃下发挥最佳作用,并有较高的pH和温度稳定性。此后,建立了毕赤酵母和野油菜黄单胞菌的共培养体系并对发酵条件进行优化,其中野油菜黄单胞菌生成的黄原胶可以被毕赤酵母分泌的内切β-1,4-葡聚糖酶直接降解产生低分子质量黄原胶。摇瓶水平下,共培养体系中总糖最高为11.4 g/L,水解产物中重均分子质量为2500 Da的低分子质量黄原胶达到93.79%。该研究为功能性低分子质量黄原胶的工业化生产提供了一个潜在的策略。

荔枝果实内切-1,4-β-葡聚糖酶基因(EG)的克隆及其表达分析

采用RT-PCR和RACE相结合的方法,从荔枝果实中分离得到两个内切-1,4-β-葡聚糖酶基因(EG)全长序列,分别命名为LcEG1和LcEG2。推导的LcEG1和LcEG2蛋白均含有4个半胱氨酸Cys残基和两个保守的糖基水解酶启动位点。Northernblotting分析表明,LcEG1mRNA在果皮发育过程中逐渐减弱,而在果肉发育过程中逐渐增强;LcEG2仅在果肉发育的前期表达,在果皮中检测不到其表达。LcEG1在荔枝易裂果品种‘糯米糍’果皮和果肉中的表达均明显强于在不易裂果品种‘淮枝’果皮和果肉中的表达。上述结果表明,LcEG1的表达可能参与荔枝果实发育,并且与裂果密切相关,而LcEG2可能只参与果肉的早期生长。

银杏二萜内酯葡胺在超时间窗AIS中的治疗效果及对患者血清TLR4/NF-κB信号通路因子水平的影响

目的观察银杏二萜内酯葡胺(GDLG)治疗超时间窗急性缺血性脑卒中(AIS)的效果,并探讨其对患者血清Toll样受体4(TLR4)/核转录因子-κB(NF-κB)信号通路因子水平的影响。方法选取2020年1月至2023年1月郑州大学第一附属医院收治的170例超时间窗AIS患者作为研究对象,采用电脑随机数表法分为对照组和研究组各85例。对照组患者给予常规治疗,研究组患者在常规治疗基础上给予GDLG治疗,均持续治疗两周。比较两组患者的治疗效果、治疗前、治疗1周、2周后脑血流灌注指标[脑血容量(CBV)、脑血流量(CBF)、平均通过时间(MTT)]、血清神经损伤标志物[基质金属蛋白酶抑制物-1(TIMP-1)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、半乳糖凝集素-3(Galectin-3)]、TLR4/NF-κB信号通路因子(TLR4、NF-κB)水平、神经功能、日常生活能力,统计比较两组治疗期间不良反应及治疗后第3个月预后情况。结果研究组患者的治疗总有效率为95.29%,明显高于对照组的84.71%,差异有统计学意义(P<0.05);治疗1周、2周后,研究组患者的CBF分别为(82.69±12.54)mL/100 g、(85.17±12.36)mL/100 g,明显高于对照组的(77.01±11.86)mL/100 g、79.24±12.10)mL/100 g,CBV分别为(6.84±1.22)mL/(100 g·min)、(7.01±1.28)mL/(100 g·min),明显高于对照组的(6.05±1.17)mL/(100 g·min)、(6.19±1.23)mL/(100 g·min),MTT分别为(9.16±1.73)s、(8.92±1.65)s,明显低于对照组的(10.02±1.85)s、(9.84±1.71)s,差异均有统计学意义(P<0.05);治疗1周、2周后,研究组患者的血清NSE水平分别为(13.75±2.81)μg/L、(12.24±2.59)μg/L,明显低于对照组的(16.29±3.68)μg/L、(15.36±3.42)μg/L,TIMP-1水平分别为(72.26±16.73)ng/mL、(68.19±14.84)ng/mL,明显低于对照组的(83.51±18.20)ng/mL、(79.81±15.72)ng/mL,Galectin-3水平分别为(4.12±1.04)ng/mL、(3.75±0.96)ng/mL,明显低于对照组的(5.03±1.08)ng/mL、(4.69±1.02)ng/mL,差异均有统计学意义(P<0.05);治疗1周、2周后,研究组患者的血清TLR4水平分别为(2.61±0.78)ng/mL、(2.39±0.74)ng/mL,明显低于对照组的(3.42±0.85)ng/mL、(3.25±0.81)ng/mL,NF-κB水平分别为(108.69±21.36)ng/mL、(98.74±18.65)ng/mL,明显低于对照组的(121.54±22.06)ng/mL、(110.23±20.67)ng/mL,差异均具有统计学意义(P<0.05);治疗1周、2周后,研究组患者的美国国立卫生院卒中量表(NIHSS)评分分别为(10.19±2.18)分、(9.21±2.04)分,明显低于对照组的(44.26±4.05)分、(62.51±4.36)分,改良Barthel指数(MBI)评分分别为(47.39±4.28)分、(65.40±4.71)分,明显高于对照组的(44.26±4.05)分、(62.51±4.36)分,差异均有统计学意义(P<0.05);治疗期间,研究组患者的不良反应总发生率为10.59%,略高于对照组的7.06%,但差异无统计学意义(P>0.05);治疗后第3个月,研究组患者的预后良好率为64.71%,明显高于对照组的48.24%,差异有统计学意义(P<0.05)。结论超时间窗AIS患者在常规治疗基础上联合GDLG治疗能明显提高治疗效果,且能更有效下调血清TLR4/NF-κB信号通路因子水平。

小麦TaLEA_4-1D基因的克隆及功能验证

干旱胁迫是影响小麦生长和产量的主要因素之一。胚胎发育晚期丰富蛋白(LEA)能够响应多种非生物胁迫,在提高植物抗逆性方面发挥重要功能。为了探索LEA蛋白在小麦抵御干旱胁迫中的作用,本研究通过对小麦耐旱材料H611干旱胁迫前后的RNA-seq数据进行分析,筛选出10个TaLEA蛋白基因;克隆了TaLEA_4-1D基因,并对其进行生物信息学分析、表达分析和亚细胞定位,同时构建TaLEA_4-1D过表达拟南芥株系进行功能验证。结果表明,TaLEA_4-1D编码214个氨基酸,含有一个LEA_4保守结构域,蛋白分子量为21.97 kD,等电点为8.89,是亲水的稳定蛋白;二级结构和三级结构预测表明,此蛋白主要由α-螺旋(85.98%)和无规则卷曲(11.21%)组成。顺式作用元件分析发现,TaLEA_4-1D含有多个与植物激素诱导、生长发育和逆境胁迫响应相关的顺式调控元件。系统进化树分析显示,TaLEA_4-1D基因与节节麦、大麦、二穗短柄草、水稻等的LEA亲缘关系较近;亚细胞定位显示该蛋白位于细胞核和细胞质中。干旱胁迫下,过表达TaLEA_4-1D转基因拟南芥根长显著增加,其对干旱胁迫的耐受性增强,过表达植株表型优于野生型。

短小芽孢杆菌β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因克隆、表达及其酶特性研究

提取短小芽孢杆菌(Bacilluspumilus)基因组,通过PCR克隆了短小芽孢杆菌β-葡聚糖酶基因全长序列.结果表明:该基因全长754bp,ORF为717bp,编码239个氨基酸,计算分子量为26.98kD,等电点为6.08.经Blast分析,该序列与地衣芽孢杆菌同源性最高(91%),该基因首次在GenBank上登录(登录号AY164456).在克隆载体上亚克隆基因全长,构建重组表达载体pET-pum,导入大肠杆菌BL21中表达.SDS-PAGE电泳表明:在27kD左右有表达带,酶活较低(7.24U/mL),仅为出发菌酶活的16%,其最适温度为50℃左右,最适pH在5左右.

爪哇根结线虫-β1,4-内切葡聚糖酶基因cDNA全长克隆和序列分析

以爪哇根结线虫为材料,根据同源序列法分别进行3′末端和5′末端的RACE,获得-β1,4-内切葡聚糖酶基因cDNA全长。此cDNA全长序列为1 675 bp,包括1 521 bp的完整ORF,编码一含506 aa的多肽。该基因命名为M j-eng3-,其推导蛋白的编码氨基酸与南方根结线虫的-β1,4-内切葡聚糖酶基因M I-ENG-1、M I-ENG-3和M I-ENG-4的同源性为95.3%、95.8%和85.3%,与另外5个植物寄生线虫β-1,4-内切葡聚糖酶基因推导蛋白PP-ENG-1、GR-ENG-1、GT-ENG-1、HG-ENG-1、HS-ENG-1编码氨基酸的同源性分别为51.2%、43.7%、43.7%、46.8%和45.3%。

砂梨2个内切-β-1,4-葡聚糖酶基因cDNA的克隆及其在果实贮藏过程中的表达分析

为从分子水平上揭示EG基因在早熟砂梨软化过程中的作用机制,该研究以早熟砂梨品种翠冠果肉cDNA为模板,根据NCBI上登录的其他植物内切-β-1,4-葡聚糖酶(Endo-1,4-β-glucanas,EGases)基因编码区设计引物,利用RT-PCR技术,克隆内切-β-1,4-葡聚糖酶基因家族中的2个成员PpEG1和PpEG2的编码区序列,并在此基础上,利用半定量RT-PCR技术,探讨两基因在夏季货架期1-MCP处理条件下翠冠果肉软化过程中的表达情况。结果表明:PpEG1编码区包含1 869个核苷酸,编码1个由622位氨基酸组成的多肽,PpEG2编码区包含1 863个核苷酸,编码1个由620位氨基酸组成的多肽;PpEG1和PpEG2都含有糖基水解酶家族-9(Glycosyl-hydrolases-family-9)活性位点,但PpEG2比PpEG1的C端多1个碳水化合物结合组件(Carbohydrate-binding module,CBM);PpEG1与PpEG2分别位于分子进化树的2个不同发育分枝上;在室温货架期间,翠冠果肉中PpEG1的表达量先上升,贮藏4 d时其表达量最高,后缓慢下降,而PpEG2的表达量开始缓慢上升,在贮藏12 d时出现mRNA的积累高峰;1-MCP对PpEG1和PpEG2的表达不起延缓或促进作用。PpEG1与PpEG2在翠冠果实软化过程中的不同表达规律显示,PpEG1与PpEG2作用于不同的β-1,4-葡聚糖多聚分子底物,且PpEG1和PpEG2的表达均不受乙烯调控。

植物内切β-1,4-葡聚糖酶基因研究进展

植物内切β-1,4-葡聚糖酶基因在植物生长发育过程中扮演重要角色。近年来,随着分子生物学的不断发展,对其研究也取得了重要进展。综述了植物内切β-1,4-葡聚糖酶基因的克隆、功能、表达调控以及编码蛋白质的结构、底物等方面的研究进展,可为进一步阐明该基因对植物生长发育的影响提供依据。

黑曲霉内切β-1,3(4)-葡聚糖酶的基因克隆与酶学特性分析

基于黑曲霉CBS 513.88的基因组信息,以黑曲霉CICIM F0510为出发菌株,提取其总RNA,反转录得到c DNA,成功将其3个内切β-1,3(4)-葡聚糖酶的基因(en3g A、en3g B、en3g C)在毕赤酵母中进行了克隆与表达。获得了3个重组菌GS115(p PIC-en3g A)、GS115(p PIC-en3g B)和GS115(p PIC-en3g C)。在摇瓶水平上,这株重组菌的酶活分别为1.3、8.5和10.1 U/m L。重组酶En3g A、En3g B和En3g C的最适作用温度分别为65、50和55°C;最适作用p H分别为5.0、5.0和3.5。此外,3种重组酶对羧甲基纤维素钠(sodium carboxymethylcellulose,CMC-Na)和凝结多糖都具有典型的内切水解作用。这3个重组β-1,3(4)-葡聚糖酶具有良好的温度和p H稳定性,可为其在啤酒制造以及饲料加工过程中的应用奠定基础。

内生芽孢杆菌BS2的β-1,4-内切葡聚糖酶基因与定殖相关性

【目的】克隆植物内生解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)BS2的β-1,4-内切葡聚糖酶基因(β-1,4-endoglucanase gene,eglS),探明BS2中该基因与定殖的相关性。【方法】以枯草芽孢杆菌BS168基因组为模板扩增组成型启动子rpsD。依据芽孢杆菌β-1,4-内切葡聚糖酶基因的同源序列设计1对引物,以BS2基因组为模板扩增eglS。将rpsD启动子基因和eglS片段用T4连接酶连接,并对连接产物进行PCR扩增,得到eglS表达盒片段。将表达盒片段插入穿梭载体pGFP4412用以构建eglS过表达质粒。设计引物扩增eglS的同源重组片段,与具有单交换功能的整合载体pMUTIN-GFP+连接构建敲除质粒。eglS的过表达质粒和敲除质粒转化芽孢杆菌感受态细胞分别获得过表达突变体和敲除突变体。将过表达质粒转化敲除突变体感受态细胞获得互补突变体。采用荧光显微镜观察、PCR、平板酶活力检测及实时荧光定量PCR方法鉴定突变体。3,5-二硝基水杨酸比色法(DNS法)测定突变体和野生菌的β-1,4-内切葡聚糖酶活力,同时采用定量灌根接种法检测不同菌株30 d内在小白菜各组织中的定殖数量。【结果】获得在荧光显微镜下呈现绿色荧光的过表达突变体和互补突变体。PCR检测结果表明敲除突变体中能够扩增出675 bp的目的条带,而以野生菌株和整合载体DNA为模板扩增时没有对应条带,成功得到敲除突变体。野生菌及各突变体β-1,4-内切葡聚糖酶平板活力检测结果显示,野生菌BS2只有一个水解圈且透明,过表达突变体与互补突变体有大于野生菌的双水解圈,内圈的水解圈透明,外圈的水解圈不透明。敲除突变体沿菌体边缘也有一个小水解圈。实时荧光定量PCR的分析结果证实野生菌及突变体间β-1,4-内切葡聚糖酶基因的表达量存在差异,过表达突变体和互补突变体中β-1,4-内切葡聚糖酶基因的表达量增高,分别是野生菌的111和82倍;敲除突变体中β-1,4-内切葡聚糖酶基因的表达量相对于野生菌BS2几乎为0。突变体与野生菌在小白菜体内定殖数量以及酶活力检测结果表明,在相同的小白菜组织以及相同的分离时间内,敲除突变体的定殖数量最少,其在根茎叶中的定殖数量与其他菌株相比均有显著性差异(P<0.05)。敲除突变体的酶活力也显著低于其他菌株(P<0.05)。过表达突变体的酶活力以及在小白菜体内的定殖数量在P<0.05水平上显著高于敲除突变体和野生菌,互补突变体的酶活力和在小白菜体内的定殖数量与过表达突变体基本一致。【结论】内生芽孢杆菌BS2菌株β-1,4-内切葡聚糖酶的活力高低与其在小白菜体内的定殖数量之间呈正相关关系,其表达的β-1,4-内切葡聚糖酶在定殖过程中发挥一定作用。

β-1,4-内切葡聚糖酶基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

运用选择性培养基LBCMC从环境土样中分离得到一株能利用羧甲基纤维素的芽孢杆菌Bacillus sp.NW-2004 a,并运用“鸟枪”克隆法构建了其基因组文库,且从此基因组文库中筛选得到两个阳性克隆.对其中一阳性克隆中插入的DNA片段(命名为GLUD)进行序列测定,发现了一长度为2 502 bp的开放阅读框(ORF),可编码834个氨基酸.BLAST分析结果表明,该基因与Bacillus sp.KSM-S237来源的纤维素酶基因AB018420具86%相似性,所编码的多肽与Bacillus sp.KSM-64来源的β-1,4-内切葡聚糖酶具89%的相似性,故该基因是一新发现的β-1,4-内切葡聚糖酶基因.该序列已收录于Genebank,登录号AY663839.另外,以CpoI andNotI限制性内切酶双酶切衍生于质粒pGEX的大肠杆菌表达载体pHBM625,然后将经T4 DNA polym erase处理后的β-1,4-内切葡聚糖酶基因克隆至载体pHBM625中得到重组质粒pH-BM625G lu,最后通过平板检测及SDS-PAGE凝胶电泳,均检测到该基因在大肠杆菌XL10-G lod中的表达.

淀粉液化芽孢杆菌β-1,3-1,4葡聚糖酶基因的克隆和表达

提取淀粉液化芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)基因组,通过PCR克隆了该菌的β-1,3-1,4葡聚糖酶基因全长。结果显示,该基因全长843bp,ORF为717bp,编码239个氨基酸,计算相对分子质量为26800,等电点为6.07。经Blast分析,该序列与基因库中的淀粉液化芽孢杆菌(M15674)同源性最高(97%)。该基因已被GenBank接受(AY205562.1)。用BamH和Xho双酶切目的片段和表达载体pET-30a(+)后相连接,构建了重组表达载体pET-amy,并导入BL21细菌中表达,酶学特性表明SDS-PAGE电泳在26000左右有表达蛋白带,该工程菌总酶活达90.74U/mL,是出发菌的3倍,最适温度在60℃左右,pH值在4～10之间。该工程菌可作为酶活高的理想材料,用以构建耐热性好和酶活高的杂合基因工程菌。

LSS基因变异致秃发-精神发育迟缓4型合并Klippel-Feil综合征一例及文献复习

秃发-精神发育迟缓综合征(alopecia-intellectual disability syndrome, APMR)是一种罕见的常染色体隐性遗传疾病,受影响的个体表现为头发、眉毛、睫毛、腋毛和阴毛缺失,以及轻度至重度精神发育迟缓[1],可伴/不伴有早发性癫痫、骨骼发育异常、生殖器发育异常和其他皮肤病学特征[2],2020年在全球范围内患病率约小于百万分之一[3]。