黑曲霉糖化酶工业菌株CBS 513.88原生质体制备条件的优化

【目的】优化黑曲霉糖化酶工业菌株CBS 513.88原生质体制备条件,促进其基础研究和分子改造。【方法】通过考察酶解液成分与比例、酶解条件、渗透压稳定剂和菌体生长条件对黑曲霉CBS 513.88原生质体制备的影响,优化其制备条件,并通过聚乙二醇介导的原生质体转化方法测试原生质体的转化效率。【结果】适合黑曲霉CBS 513.88原生质体制备的材料为改良ME培养基培养10 h的菌丝,酶解条件为在10 g·L^(-1)溶壁酶Glucanex和10 g·L^(-1)蛋清溶菌酶的破壁酶溶液(pH值5.8)33℃、110 r·min^(-1)酶解1.5 h,渗透压稳定剂为0.7 mol·L^(-1)KCl+0.27 mol·L^(-1)CaCl_(2)。在此制备条件下,原生质体悬液含量最高可达2×10^(7)个·mL^(-1);原生质体再生培养基为添加0.7 mol·L^(-1)KCl的ME培养基,其最大再生率为52%;转化率最高为206个·μg-1 DNA(质粒),阳性率为94.4%。【结论】通过对黑曲霉CBS 513.88原生质体制备条件的优化,建立短时高效的原生质体介导遗传转化体系。

莲腐败病菌遗传转化体系的构建

由共享镰刀菌Fusarium commune引起的莲腐败病是我国莲生产上的主要病害之一。本研究以强致病力菌株FCN23为供试菌株,通过PEG介导的遗传转化法研究了菌龄、酶解时间和渗透压稳定剂等对原生质体制备的影响。结果表明,分生孢子在YPD液体培养基培养24 h获得新鲜菌丝,在酶解时间为2.5 h,渗透压稳定剂为0.7 mol/L NaCl溶液时原生质体制备效率最高。进而将遗传霉素的抗性基因和绿色荧光蛋白基因转入莲腐败病菌原生质体中,获得了稳定表达的转化子,能够稳定遗传gfp基因,说明莲腐败病菌的遗传转化体系构建成功。该体系的建立为莲腐败病菌的侵染过程及基因功能研究奠定了基础。

PEG介导的广东虫草原生质体遗传转化体系建立及其应用

【目的】广东虫草是我国特有珍稀食药用菌,其营养成分丰富、活性功效显著,已获批新资源食品,产业化应用前景广阔。建立广东虫草原生质体制备及遗传转化方法,可为广东虫草新品种选育及基因功能研究提供参考依据。【方法】以广东虫草菌丝体为材料,采用单因素分析方法对原生质体制备过程中酶解组合、酶解时间、酶解温度、复苏培养基及抗性标记进行筛选。同时以潮霉素抗性标记质粒pCAMBIA1300为转化片段,采用单因素分析方法对PEG介导的原生质体转化过程中亚精胺浓度、PEG加入间隔时间、抗生素添加时间进行筛选。并以广东虫草中的锌指半胱氨酸转录因子CgPro1敲除片段为目的转化片段,对转化系统进行验证。【结果】广东虫草原生质体制备的最佳组合条件为:采用含有裂解酶+崩溃酶的混合酶体系(1∶1)对广东虫草的菌丝体进行酶解,且酶解温度28℃、酶解时间为5.5 h时原生质体得率最高;原生质体复苏过程中,TB3复苏培养基对广东虫草原生质体的复苏效果最好、其次为0.6mol/L KCl-PDA;PEG介导原生质体转化过程中,加入5 mmol/L亚精胺、PEG加入间隔时间10 min、原生质体复苏3 d后添加250μg/mL潮霉素抗性标记进行筛选,转化效率最高。此外,通过建立的转化系统获得3个CgPro1敲除突变株及3个杂合子,表型分析结果显示,该基因参与广东虫草子实体发育过程。【结论】建立了成熟的广东虫草原生质体制备及PEG介导的遗传转化体系,可为今后广东虫草基因功能、蛋白定位等遗传操作研究奠定良好基础,同时为广东虫草遗传育种提供重要应用参考。

杏鲍菇原生质体制备、再生及其遗传转化体系的建立

为优化杏鲍菇GIM5.344原生质体的制备、再生条件及建立稳定有效的遗传转化体系,对裂解酶、酶解温度、酶解时间、再生培养基稳渗剂等原生质体制备、再生条件以及潮霉素浓度、聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)介导转化方法进行优化,探究不同原生质体制备、再生条件对原生质体产量和再生率的影响。结果表明:选用溶壁酶1进行酶解效果最佳,当酶解温度30℃、酶解时间2 h、再生培养基稳渗剂为甘露醇时,原生质体的产量可达到7×108CFU/mL,再生率达到0.40%。得到转化子最多的转化方法为固体预培养+双层培养法,即PEG介导转化后在无抗性再生培养基上28℃预培养48 h,然后再添加一层含有30μg/mL潮霉素的培养基进行拟转化子的筛选。所得转化子中的绿色荧光蛋白基因能稳定有效表达。

枣愈伤组织培养及其应用研究进展

愈伤组织是进行植物离体培养与生物技术研究的常用材料。近年来,枣愈伤组织培养及其应用研究取得了重要进展。对枣茎段、叶片、花药和胚等不同组织的愈伤诱导培养体系及其在植株离体再生、多倍体诱导、遗传转化、悬浮细胞系建立、原生质体培养等领域的应用研究进展进行了综述,对今后的相关研究工作进行了展望,以期为枣愈伤组织培养的技术优化和科学利用提供借鉴和参考。

细菌原生质体融合育种技术及其应用进展

原生质体融合技术是细菌遗传育种的有效方法之一,发展迅速,应用广泛。文中综述了亲本菌株选择性遗传标记方法、影响原生质体制备与再生因素、原生质体融合方法和条件。介绍了细菌原生质体融合技术在遗传育种中的应用,并展望了细菌原生质体融合技术的发展前景。

红曲霉原生质体的制备、再生及其遗传转化系统

原生质体是研究和建立真菌遗传转化系统的重要工具。为了建立原生质体介导的红曲霉遗传转化系统,考察了各种细胞壁裂解酶和渗透压稳定剂等对红曲霉原生质体形成和再生的影响。将红曲霉分生孢子在铺有玻璃纸的平板上30℃培养30～40h收获的菌丝体最有利于原生质体的形成和释放。红曲霉菌丝体形成和释放原生质体最适裂解酶和酶解时间分别为:0.3%lysingenzyme、0.1%cellulase和1%snailase的酶组合,30℃作用2.5h;最适渗透压稳定剂是:1mol/LMgSO4。最适合原生质体再生的培养基为含0.6mol/L蔗糖的CM培养基。原生质体液涂布单层再生培养基的方法,再生率最高,菌株M34和N18分别为8.5%和36.4%。在PEG和CaCl2存在下,以潮霉素B为抗生素选择标记,用质粒pBC Hygro和pNL1共转化菌株M34原生质体,每微克DNA可获得100个稳定转化子。

植物原生质体技术及其应用

原生质体技术是在原生质体分离基础上,进行一系列技术操作,包括原生质体融合、遗传转化、植株再生等。原生质体技术为细胞杂交,新品种培育,及其与有关的细胞、分子和遗传等学科的交叉渗透,提供一种使用范围广、可行性强的技术体系。阐述了植物原生质体的分离培养、遗传转化等关键技术及其应用,认为原生质体技术在高等植物遗传性状的改良及生产实践中有着广阔的应用前景。

原生质体法介导真菌遗传转化的研究进展

原生质体法介导真菌遗传转化体系是实现大规模随机、定点突变和菌种改良的方法之一,为研究真菌致病性和侵染机制奠定了基础。原生质体法构建转化体系的步骤包括原生质体的制备、转化与再生,其中关键是原生质体的制备,通常采用酶解法破除细胞壁获得原生质体,其获得率直接影响转化效率。转化通常借助于聚乙二醇(PEG)介导、电击或限制性内切酶法完成,其中PEG介导的原生质体转化法较传统,技术较成熟;电击法操作较简单;限制性内切酶(REMI)介导的整合转化,因其转化效率较高,可产生大量稳定的转化子,正被越来越多地应用于丝状真菌的遗传转化。

葡萄原生质体分离及瞬时转化体系的建立

为了建立葡萄原生质体进行遗传转化的技术,该研究以葡萄品种‘黑香蕉’的叶片和愈伤组织为材料,分析纤维素酶和离析酶的浓度与配比、渗透压和酶解时间等主要因素对葡萄原生质体分离的影响,探讨建立稳定、高效的葡萄原生质体分离与瞬时转化体系,为鉴定目标基因的功能奠定基础。结果表明:(1)葡萄叶片原生质体的分离以3.0%纤维素酶和0.75%离析酶的酶组合,在0.6mol/L甘露醇溶液中,酶解14h为宜,每克游离产量为4.09×106个原生质体,活力为83.12%。(2)葡萄愈伤组织原生质体的分离以2.0%纤维素酶和0.5%离析酶的酶组合,在0.5mol/L甘露醇溶液中,酶解14h为宜,每克游离产量为6.05×106个原生质体,活力为84.13%。(3)利用该方法得到的葡萄原生质体为受体,采用40%PEG-4000介导转化质粒载体pEZS-NL,目标基因瞬时表达产物检测表明,GFP蛋白表达稳定、清晰。该研究建立的葡萄原生质体制备和转化体系,可以用较少量的质粒DNA获得外源基因在原生质体内的表达,为葡萄功能基因的研究提供技术支持。

香蕉生物技术研究进展

近 5 0年来香蕉的生产得到了稳步的发展 ,同时正遭受越来越严重的病虫、霜冻和台风的侵害。鲜食蕉雌雄性高度不育的特性 ,使得传统的育种方法难以进行香蕉的遗传改良。这些现状迫切要求香蕉生物技术的不断发展和深入。近 1 0年来 ,在香蕉体细胞胚胎发生、原生质体培养、基因克隆和序列分析以及基因转化等方面都取得了可喜的成果 ,并预计于 2 0 0

草菇原生质体制备、再生及转化研究

用酶解法对草菇原生质体制备及再生条件进行了研究.结果表明:液体静置培养4 d的菌丝,以0.6 mol/L的甘露醇作渗透压稳定剂,溶壁酶质量浓度15 mg/mL,34℃下酶解3 h,原生质体制备率最高;草菇原生质体预培养16 h后涂布在再生培养基上,再生率最高.同时,采用PEG法将潮霉素抗性基因转入草菇的原生质体中,经过抗性筛选,得到了具有潮霉素抗性的草菇转化子.

黑曲霉原生质体的制备、再生及转化条件

为了建立原生质体介导的黑曲霉转化系统，研究了菌龄、酶系统、渗透压稳定剂、酶解时间对葡萄糖淀粉酶生产菌株黑曲霉CICIMF0410原生质体形成与再生的影响。结果表明，培养4d的幼嫩菌丝体最适于制备原生质体；综合考虑原生质体形成与再生的情况，作者选用1mol／L山梨醇为最适渗透压稳定剂，1g／dL蜗牛酶-1g／dL纤维素酶-0．1g／dL溶壁酶为最适裂解酶组合，30℃酶解2．5～3h，最适合的原生质体的再生培养基为含0．6mol／LMgSO4的TZ培养基。在PEG和CaCl2存在条件下，以潮霉素B为选择性标记，质粒pBC-Hygro转化原生质体，每微克DNA可获得4～5个转化予。

油桐叶肉细胞原生质体分离及瞬时转化体系的建立

【目的】探索油桐叶肉细胞原生质体分离的最适条件,建立油桐原生质体的遗传转化体系,使在油桐体内研究自身基因的功能成为可能。【方法】以油桐成熟叶片和组培苗幼叶为材料,通过酶解法成功分离得到油桐叶肉细胞的原生质体并确定最适分离条件。在此基础上,以获得的原生质体为受体系统,建立PEG介导的油桐原生质体基因转化方法。【结果】原生质体分离结果表明,酶解时间对原生质体产量和活性的影响最大,其次是纤维素酶浓度,而离析酶浓度和甘露醇浓度对原生质体产量和活性的影响较小。以成熟叶片为材料分离原生质体的最适条件为纤维素酶浓度1.5%、离析酶浓度1%、甘露醇浓度0.6 mol·L-1、酶解时间12 h,以组培苗幼叶为材料分离原生质体的最适条件为纤维素酶浓度2%、离析酶浓度1%、甘露醇浓度0.7 mol·L-1、酶解时间6 h。为了建立油桐原生质体的瞬时转化体系,通过PEG介导法将拟南芥MGT6基因导入到油桐原生质体中,结果发现MGT6蛋白定位于原生质体质膜,与之前报道的研究结果一致,这表明本研究建立的油桐原生质体转化方法可成功将外源基因导入油桐原生质体并使其表达。【结论】建立油桐成熟叶片和组培苗幼叶叶肉细胞原生质体的高效分离方法,综合考虑取材的便利性和对后续原生质体培养的影响,建议以组培苗幼叶为材料分离原生质体,分离条件为纤维素酶浓度2%、离析酶浓度1%、甘露醇浓度0.7 mol·L-1、酶解时间6 h。在分离得到油桐叶肉细胞原生质体的基础上,本研究建立的PEG介导的原生质体遗传转化方法能以油桐叶肉细胞原生质体为受体,高效地将外源基因导入其中并使外源基因表达。本研究结果不仅可促进油桐基础研究的发展,在通过细胞融合和基因工程手段进行油桐种质创新方面也具有重要意义。

黑曲霉柠檬酸工业菌株原生质体制备与转化

黑曲霉是柠檬酸工业化生产的主要发酵菌株。尽管现代遗传操作技术在黑曲霉的实验室菌株、蛋白质生产菌株等的应用中获得了成功,但是柠檬酸工业菌株遗传转化异常困难,成为柠檬酸工业持续升级的重要限制因素。以柠檬酸工业生产实际应用的黑曲霉菌株为研究对象,对其原生质体的制备与再生以及PEG介导的转化等条件进行了细致优化。结果表明,柠檬酸高产工业菌株原生质体的制备需选取丰富培养基中培养48 h的年轻菌丝体,在1.5%裂解酶-0.5%蜗牛酶-0.2%溶菌酶的复合酶解体系下裂解2.5 h,原生质体的制备浓度可达106个/m L以上,原生质体再生效率可达90%以上。原生质体的浓度是原生质体-PEG介导转化方法的关键,当原生质体浓度达到106个/m L以上时,高产柠檬酸菌株的转化效率大幅提高。成功建立了由原生质体-PEG所介导的高产柠檬酸黑曲霉菌株的遗传转化体系。

地衣芽孢杆菌原生质体的制备、再生及转化研究

目的：提高地衣芽孢杆菌原生质体的产量和形成率,为进一步提高原生质体转化率打下基础。方法：通过酶解法对地衣芽孢杆菌工业生产菌株Bacillus licheniformis303原生质体的制备及再生条件进行了研究。考察了菌体生长状态、溶菌酶浓度、处理时间、渗透压稳定剂和再生培养基等因素对地衣芽孢杆菌原生质体的制备及再生的影响。结果：对数生长后期的菌体,以SMMP作渗透压稳定剂,溶菌酶浓度为100mg/mL,37℃下酶解30min,原生质体生成量可达8×109个/mL;再生培养基选用含1mol/L琥珀酸钠的DM3时,再生率最高可达17%。在此条件下,采用PEG法将游离型质粒pHY-P43-secQ转化宿主菌B.lichenifor-mis303,转化率可达10~15 CFU/μg DNA。

葡萄座腔菌原生质体的制备及gfp的转化(英文)

葡萄座腔菌是木本植物溃疡类病害的重要病原,研究该病菌的侵染和致病过程有助于揭示病原与寄主的互作机制。携带gfp基因并高效表达的病菌可有效地实时检测和分析病菌的侵染过程,但由于该病菌在致病和室内培养过程中均不易产孢,因此,制备高质量的原生质体是进行gfp基因转化和表达的首要步骤。通过对酶的种类、酶解液浓度、菌丝年龄、酶解时间、酶解温度和渗透压稳定剂6个可能影响原生质体制备效率的参数进行分析,结果表明:原生质体最大产量产生的条件是菌龄42 h,以1.5%崩溃酶、1.5%葡聚糖在0.7 mol·L-1NaCl的渗透压稳定剂中酶解3.5 h,最适酶解温度31℃,制备的原生质体在酵母蛋白胨蔗糖培养基(YPS)上再生率最高可达48.33%;通过PEG-CaCl2介导原生质体的遗传转化、gfp基因PCR检测、稳定性检测和荧光显微观察,实现了报告基因gfp在葡萄座腔菌转化子内的稳定遗传和高效表达。

梨炭疽病菌原生质体遗传转化体系的建立及GFP标记菌株的获得

为建立梨炭疽病菌的原生质体遗传转化体系,以梨炭疽病菌菌株II-17为供试菌株,研究了菌龄、酶解液组合及酶解时间等对梨炭疽病菌原生质体制备的影响。结果表明,制备梨炭疽病菌原生质体的适宜条件为:CM液体培养基培养分生孢子24 h后,再转接到新的CM液体培养基中培养24 h,获得新鲜的菌丝;最适酶解液组合为9.0 mg/ml裂解酶+1.0 mg/ml崩溃酶+1.0 mg/ml蜗牛酶;酶解时间为2.5~3.0 h时酶解效率最高。对获得的转化子进行PCR鉴定和荧光观察,结果表明,GFP标记基因已成功整合到梨炭疽病菌的基因组中,转化子发出强烈的绿色荧光且遗传性稳定。致病性测定结果表明,转化子致病性与野生型菌株无明显差别,成功获得了梨炭疽病菌的GFP标记菌株。

西瓜尖孢镰刀菌FOV-135的绿色荧光蛋白基因转化

建立并优化了PEG～CaCl2介导的原生质体转化体系，成功地将绿色荧光蛋白基因转入到西瓜尖孢镰刀菌FOV-135菌株中。转化子连续转接5代能够稳定遗传，荧光强度良好，每微克质粒DNA可获得4～6个性状稳定的转化子。PCR验证也表明gfp基因已转入到菌株FOV-135中。

尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种红色荧光蛋白基因转化

采用PEG-CaCl2介导的原生质体转化体系,成功地将红色荧光蛋白基因DsRed转入到尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种B2菌株中。在显微镜下观察连续转接6代的转化子,结果都可以观察到很强的红色荧光,表明DsRed基因在转化的B2菌株中能稳定遗传。通过PCR验证,也表明红色荧光蛋白基因DsRed已经转入到尖孢镰刀菌中。对香蕉的致病力测定结果表明,转化子与野生型菌株B2相比没有明显差异。