脱氮假单胞菌梯度强度组成型启动子的筛选及在维生素B12生物合成中的应用

来源 :天津科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zcxwlh
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
维生素B12(VB12)又称钴胺素,应用范围十分广泛,由于化学合成复杂、效率低,市场上的维生素B12都是通过微生物发酵的方法得到的。因此,获得高产维生素B12的菌株显得尤为重要。脱氮假单胞菌的生长速率和维生素B12的产量方面都表现较好,是目前研究和应用最广泛的维生素B12工业生产菌。通过代谢工程提高维生素B12产量的策略的研究有很多,但是脱氮假单胞菌启动子筛选方面的研究很少。启动子筛选是平衡代谢流、提高目的产物产量的重要代谢工程工具。传统原核生物常用的启动子筛选和克隆方法有:依赖于探针质粒载体筛选法,PCR克隆法。上述两种研究方法能够在一定条件下取得较好结果,但也都存在一定的局限性。近年兴起的RNA-Seq技术使启动子的筛选范围和准确率都大大提高,是基因组范围内筛选梯度强度启动子的良好方法。本论文对维生素B12工业生产菌株PD320进行了 250 mL和500 mL摇瓶发酵培养,收集发酵过程中72 h和96 h共4个点的菌体进行转录组测序(RNA-Seq),得到全基因组范围内的表征基因表达水平的RPKM值。以gfp绿色荧光蛋白基因为报告基因,启动子P.E.coli-tufA、P.E.coli-turB与Ptuf的强调通过荧光值来测定。结果显示,PD320/pBBR122-Ptuf-gfp的RFU值显著高于其他两株重组菌PD320/pBBR122-PtttfA-gfp和PD320/pBBR1 22-PtufB-gfp。说明Ptuf的强度高于其他两个启动子。选取P.denitrifican自身来源的tuf基因为参考基因,基于RPKM值挑选强、中、弱三种梯度强度的启动子,以gfp为报告基因构建启动子强度荧光检测重组菌,检测荧光值结果表明选取的启动子片段都有启动强度。接着挑选三种强度的启动子分别构建RCcobA2过表达重组菌并摇瓶发酵,结果表明PD320/pBBR122-PⅣ-RCcobA2的维生素B12产量(124.09 mg/L)比 PD320/pBBR122-PⅦ-RCcobA2(110.16 mg/L)、PD320/pBBR122-PⅠ-RCcobA2(96.2 mg/L)和对照菌 PD320/pBBR122(91.72 mg/L)分别提高了 12.6%、29%和 35%。以上实验说明RNA-Seq技术筛选启动子的范围和准确率都较高,该实验为启动子强度评价和应用奠定了一定基础。实验中得到的一系列梯度强度启动子对P.denitrificans自身启动子的特性有了进一步阐释,对合成生物学中实现基因表达的精确调控和代谢产物产量提高有一定促进作用。
其他文献
近年来,随着经济社会的不断发展,环境污染和生态破坏问题越来越严重,引起了全社会的密切关注。党的十九大报告指出,要大力推进我国生态文明建设,我们追求的现代化是人与自然
本文试图考察传教士在贝专纳兰(今博茨瓦纳共和国)的传教活动以及他们所引入西式教育在当地社会转型中发挥的作用,并在这些基础之上,对传统史学观念下的传教士与殖民地地方统治者两者之间的关系作出一定修正。自然地理特征决定了前殖民时代的茨瓦纳社会形态,塑造了当地以生存作为唯一导向的教育方针。19世纪初,西欧传教士进入了南部非洲,深受欧洲中心观念影响的他们尝试通过传播基督教和推广基础教育来改造当地社会,从而建
隔振是振动控制领域的重要研究领方向,相比于需要消耗能源的主动和半主动隔振,目前采用最多的是被动隔振。现阶段被动隔振主要采用线性弹簧,依据隔振原理,其无法兼顾承载力和隔振性能,在满足承载力时隔振器的固有频率较大无法解决低频的隔振问题。为了有效解决低频隔振问题,提高隔振器的隔振性能,近年来准零刚度隔振技术成为被动低频隔振领域较好的解决方案。本文基于Kresling折纸构型的双稳态力学原理,提出了一种采
产肠毒素性大肠杆菌(Enterotoxigenic Escherichia coli,ETEC)是引起旅行者、儿童及幼龄动物腹泻的主要病原菌之一,其引起的仔猪黄痢、仔猪白痢和断奶仔猪腹泻严重影响仔猪的健康,给养猪业造成了巨大经济损失。由于耐药菌株的出现使抗生素疗效明显下降,因此,生产上迫切需要新型、高效的药物或疫苗来保障仔猪哺乳期的健康。口服疫苗具有诱导肠道局部黏膜免疫、体液免疫和细胞免疫的优点,
F银行大连分行近年来业务重点逐渐由对公业务向个人业务转化,而个人业务的发展重点就是优化全行存款结构、降低存款成本,大力发展个人储蓄存款业务,虽然近年来个人储蓄存款营销业务调整,不断推陈出新各类储蓄存款产品,但是营销策略依然比较落后,与其他同层级的城市商业银行相比有一定的差距,建立一套行之有效的储蓄存款营销策略是F银行大连分行迫切需要解决的问题。对F银行大连分行储蓄存款产品营销工作如何优化及完善进行
在生活中,人们希望快速而有效地识别目标,然而人类的注意存在局限性。当两个目标出现在快速系列视觉呈现(Rapid Serial Visual Presentation,简称RSVP)中,人们对第一个目标刺
杜仲作为天然产物入药,是我国特有的传统中草药,具有调节血压,调节血脂,抗氧化,抗癌,抗菌消炎等多种药理作用。松脂醇二葡萄糖苷(pinoresinol diglucoside,PDG)是杜仲的主要
直流用电设备在电力电子系统中非常常见,实现直流电实时可靠的电流检测对系统的安全稳定性运行有着不可忽视的作用。而随着碳化硅、氮化镓材料的宽禁带半导体器件在用电设备中愈来愈广的应用趋势,直流电中的动态电流频率不断增大,因此提高电流传感器的检测频率成为了众多学者的研究课题。本文提出了一种基于梯度磁场检测的巨磁阻直流传感器,相较于传统的直流传感器具有检测频带宽的特点。基于梯度磁场检测的磁梯度计巨磁阻芯片在
超级电容器是发展新能源汽车、船舶等载运工具的关键储能装置之一。钛酸锂(LTO)的“零应变”特性使它成为锂离子超级电容器理想的负极材料,但LTO较差的导电性严重限制了其发
在人类肿瘤中p53基因常发生突变(约50%)。在肿瘤细胞中,翻译后修饰和/或热休克蛋白可稳定突变p53,使其不能被泛素化-蛋白酶体和/或自噬介导的途径降解,从而使突变p53具有耐药