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猴头菌锰过氧化物酶1基因在构巢曲霉的异源转化与表达

尹立伟 池玉杰

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猴头菌锰过氧化物酶1基因在构巢曲霉的异源转化与表达

  • 基金项目:

    国家自然科学基金面上项目(30671700)

  • 中图分类号: S718.8

Heterologous Transformation and Expression of Hericium erinaceum Manganese Peroxidase 1 Gene in Aspergillus nidulans

  • CLC number: S718.8

  • 摘要: 为提高猴头菌菌株CB1锰过氧化物酶(MnP)基因的表达产量,采用PEG/CaCl2介导的原生质体转化方法,将携带有He-mnp1的重组质粒pLB01/He-mnp1转入到构巢曲霉尿嘧啶尿苷营养缺陷菌株TN02A7的原生质体中,获得了转化子菌株TN02A7-He-mnp1,并在乙醇脱氢酶启动子alcA(p)控制下实现了异源表达。将TN02A7-He-mnp1、TN02A7、构巢曲霉野生型菌株WJA01、猴头菌菌株CB1在相同的木质素环境下进行培养并检测MnP酶活性,结果表明:转化子菌株TN02A7-He-mnp1在0.05 g·L-1血红素的情况下、诱导96 h后酶活性最高为38.31 U·L-1,比不添加血红素的酶活力高8.64倍,但比猴头菌菌株CB1 的酶活力低,而TN02A7与WJA01始终无MnP酶活性,说明基因He-mnp1已经成功地被转化到TN02A7-He-mnp1中,并在木质素环境下得到表达,血红素是重组MnP基因异源表达的限制性因素之一。本文为生产MnP和提高MnP产量提供了新的途径。
  • [1]

    Hofrichter M. Review: lignin conversion by manganese peroxidase(MnP) [J]. Enzyme and Microbial Technology,2002,30(4):454-466
    [2] 吴其威. 异源基因在丝状真菌系统中的克隆表达[J].生命科学,1993,5(2):19-21

    [3] 闫培生, 罗信昌, 周 启. 丝状真菌基因工程研究进展[J].生物工程进展,1999,19(1):36-41

    [4]

    Mayfield M B, Kishi K, Alic M, et al. Homologous expression of recombinant manganese peroxidase in Phanerochaete chrysosporium[J].Appl Environ Microbiol,1994,60(12):4303-4309
    [5]

    Gelpke M D S, Gambill M M, Cereghino G P L, et al. Homologous expression of recombinant lignin peroxidase in Phanerochaete chrysosporium[J].Appl Environ Microbiol,1999,65 (4):1670-1674
    [6]

    Singh D, Chen S. The white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium: conditions for the production of lignin-degrading enzymes[J]. Appl Microbiol Biotechnol,2008,81(3):399-417
    [7]

    Whitwam R, Tien M. Heterologous expression and reconstitution of fungal Mn peroxidase[J].Arch Biochem Biophys,1996,333 (2):439-446
    [8] 路福平. 木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶基因的克隆及在甲醇毕赤酵母中的表达 [D].天津:天津科技大学, 2004

    [9]

    Larrondo L F, Lobos S, Stewart P J, et al. Isoenzyme Multiplicity and Characterization of Recombinant Manganese Peroxidases from Ceriporiopsis subvermispora and Phanerochaete chrysosporium[J]. Applied and Environmental Microbiology,2001,67(5):2070-2075
    [10]

    Stewart P, Whitwam R E, Kersten P J, et al. Efficient Expression of a Phanerochaete chrysosporium Manganese Peroxidase Gene in Aspergillus oryzae[J].Applied and Environmental Microbiology,1996,62(3):860-864
    [11]

    Cortés-Espinosa D V,Absalón Á E, Sanchez N, et al. Heterologous Expression of Manganese Peroxidase in Aspergillus niger and Its Effect on Phenanthrene Removal from Soil[J].J Mol Microbiol Biotechnol,2011,21(3-4):120-129
    [12]

    Johnson T M, Li J K. Heterologous expression and characterization of an active lignin peroxidase from Phanerochaete chrysosporium using recombinant baculovirus[J].Arch Biochem Biophys,1991,291(2):371-378
    [13]

    Whitwam R E, Gazarian I, Tien M. Expression of fungal Mn peroxidase in E. coli and refolding to yield active enzyme[J]. Biochem Biophys Res Commun,1995,216(3):1013-1017
    [14]

    Doyle W A, Smith A T. Expression of lignin peroxidase H8 in Escherichia coli: folding and activation of the recombinant enzyme with Ca2+ and haem[J]. Biochem J,1996, 315:15-19
    [15]

    Gu L, Lajoie C, Kelly C.Expression of a Phanerochaete chrysosporium Manganese Peroxidase Gene in the Yeast Pichia pastoris[J].Biotechnol Prog,2003,19(5):1403-1409
    [16]

    Conesa A, Hondel C A M J J, Punt P J. Studies on the production of fungal peroxidases in Aspergillus niger[J].Appl Environ Microbiol.2000,66(7):3016-3023
    [17]

    Ruiz-dueńas F J, Martínez M J, Martínez Á T. Heterologous expression of Pleurotus eryngii peroxidase confirms its ability to oxidize Mn2+ and different aromatic substrates[J]. Applied and Environmental Microbiology,1999,65(10):4705-4707
    [18]

    Chen S, Song Y, Cao J, et al. Localization and function of calmodulin in live-cells of Aspergillus nidulans[J].Fungal Genetics and Biology,2010,47(3):268-278
    [19]

    Käfer E. Meiotic and mitotic recombination in Aspergillus and its chromosomal aberrations[J].Adv Genet,1977,19:131-133
    [20]

    Wang J, Hu H, Wang S, et al. The important role of Actinin-like protein (AcnA) in cytokinesis and apical dominance of hyphal cells in Aspergillus nidulans[J].Microbiology,2009,155(8):2714-2725
    [21]

    Wang G, Lu L, Zhang CY, et al. Calmodulin concentrates at the apex of growing hyphae and localizes to the Spitzenkorper in Aspergillus nidulans[J].Protoplasma,2006,228(4):159-166
    [22] 曹进玲. 钙离子通道蛋白MidA在构巢曲霉中的功能特征研究.南京:南京师范大学,2011

    [23] 胡美美. 偏肿革裥菌MnP基因在构巢曲霉中的转化与表达.哈尔滨:东北林业大学,2013

    [24]

    Romero B, Turner G, Olivas I, et al. The Aspergillus nidulans alcA promoter drives tightly regulated conditional gene expression in Aspergillus fumigatus permitting validation of essential genes in this human pathogen[J].Fungal Genetics and Biology,2003,40(2):103-114
    [25] 池玉杰, 闫洪波. 红平菇木质素降解酶系统漆酶、锰过氧化物酶及木质素过氧化物酶的检测[J].林业科学,2009,45(12): 154-158

    [26] 孟祥锋. 瑞氏木霉纤维二糖水解酶(CBH I)丝状真菌表达体系的构建.山东:山东大学,2010

    [27]

    Waring R B, May G S, Morris N R. Characterization of an inducible expression system in Aspergillus nidulans using alcA and tubulin-coding genes[J].Gene,1989,79(1):119-130
    [28]

    Gao L, Song Y, Cao J, et al. Osmotic stabilizer-coupled suppression of NDR defects is dependent on the calcium-calcineurin signaling cascade in Aspergillus nidulans[J].Cellular Signalling,2011,23(11):1750-1757
    [29]

    Jiang F, Kongsaeree P, Charron R, et al. Production and separation of manganese peroxidase from heme amended yeast[J]. Cultures.Biotechnology and Bioengineering,2008,99(3):540-549
    [30]

    Nayak T, Szewczyk E, Oakley C E, et al. A versatile and efficient gene-targeting system for Aspergillus nidulans[J].Genetics, 2006,172(3):1557-1566
    [31]

    Wollkow T D,Harris S D,Hamer J E. Cytokinesis in Aspergillus nidulans is controlled by cell size, nuclear positioning and mitosis[J].J Cell Sci,1996,109(8):2179-2188
  • [1] 范正琪卢孟柱李纪元田敏李辛雷吴开云陈东亮范妙华 . 麻疯树pepc基因正义、反义植物表达载体构建与功能初步分析. 林业科学研究, 2011, 24(2): 165-170.
    [2] 赵天田梁丽松马庆华王贵禧 . 平榛ChWRKY28基因克隆及表达模式分析. 林业科学研究, 2016, 29(2): 250-255.
    [3] 孙迎坤李纪元殷恒福范正琪周兴文 . 重瓣山茶花器官发育相关基因CjAPL1的全长克隆与表达分析. 林业科学研究, 2013, 26(4): 473-479.
    [4] 陈颖李铃韩一凡 . 抗菌肽LcI基因转化杨树的阶段研究. 林业科学研究, 1996, 9(6): 646-649.
    [5] 蔡琼丁贵杰文晓鹏 . 马尾松谷胱甘肽过氧化物酶PmGPX6基因cDNA克隆及转化拟南芥耐旱性初步研究. 林业科学研究, 2016, 29(6): 839-846.
    [6] 张金萍王敬文姜景民杨卫东 . 灵芝属木质素降解高效菌株筛选. 林业科学研究, 2005, 18(1): 106-108.
    [7] 尹立伟池玉杰王雪童 . 灰树花的系统发育分析和主要木质素降解酶的测定. 林业科学研究, 2010, 23(4): 574-580.
    [8] 李科友樊军锋赵忠李玲朱海兰 . 银腺杨转Cry I Ac和API双价抗虫基因的研究. 林业科学研究, 2007, 20(5): 699-704.
    [9] 王敬文蒋晶陆秀华 . 发根农杆菌Ri质粒的研究和利用. 林业科学研究, 1991, 4(6): 669-678.
    [10] 杨自湘顾万春李玲 . 毛白杨种内过氧化物同工酶变异. 林业科学研究, 1990, 3(4): 335-340.
    [11] 汪跃金开璇张锐王敏 . 山楂丛枝病过氧化物同工酶的研究*. 林业科学研究, 1994, 7(2): 203-205.
    [12] 杨自湘李玲 . 不同产地间、产地内杉木过氧化物同工酶的变异研究. 林业科学研究, 1996, 9(2): 196-201.
    [13] 程华李琳玲许锋王燕程水源 . 银杏过氧化氢酶基因CAT1的克隆及表达分析. 林业科学研究, 2010, 23(4): 493-499.
    [14] 谢丽华蒋晶刘明英乔桂荣邱文敏杨惠琴卓仁英 . ptc-miR213的人工microRNA植物表达载体的 构建及遗传转化. 林业科学研究, 2013, 26(1): 29-33.
    [15] 田国忠金开璇汪跃 . 长春花感染泡桐丛枝病原(MLO)后过氧化物同功酶的变化*. 林业科学研究, 1990, 3(2): 146-150.
    [16] 汪阳东李春秀齐力旺张守攻 . 中间锦鸡儿fad2基因片段克隆、反义表达载体构建及遗传转化初步研究. 林业科学研究, 2007, 20(1): 6-9.
    [17] 许锋朱俊张风霞王燕程水源程述汉 . 国槐苯丙氨酸解氨酶基因的克隆、反义表达载体构建及遗传转化. 林业科学研究, 2008, 21(5): 611-618.
    [18] 吴晓娟鲁俊倩常英英钟姗辰苏晓华张冰玉AtMET1基因在84K杨中的遗传转化及诱导表达分析. 林业科学研究, 2020, 33(3): 63-69. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.03.008
    [19] 王曦茁汪来发曹业凡胡坚汪祥覃艳王永春 . 以beta-tubulin基因为选择标记的淡紫紫孢菌遗传转化. 林业科学研究, 2023, 36(4): 12-19. doi: 10.12403/j.1001-1498.20230056
    [20] 周国璋苏梦云 . 杉木转化酶活力的研究*. 林业科学研究, 1995, 8(5): 5869-590.
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-01-16

猴头菌锰过氧化物酶1基因在构巢曲霉的异源转化与表达

  • 1. 东北林业大学林学院, 黑龙江 哈尔滨 150040
  • 2. 安庆师范学院生命科学学院, 安徽 安庆 246011
基金项目:  国家自然科学基金面上项目(30671700)

摘要: 为提高猴头菌菌株CB1锰过氧化物酶(MnP)基因的表达产量,采用PEG/CaCl2介导的原生质体转化方法,将携带有He-mnp1的重组质粒pLB01/He-mnp1转入到构巢曲霉尿嘧啶尿苷营养缺陷菌株TN02A7的原生质体中,获得了转化子菌株TN02A7-He-mnp1,并在乙醇脱氢酶启动子alcA(p)控制下实现了异源表达。将TN02A7-He-mnp1、TN02A7、构巢曲霉野生型菌株WJA01、猴头菌菌株CB1在相同的木质素环境下进行培养并检测MnP酶活性,结果表明:转化子菌株TN02A7-He-mnp1在0.05 g·L-1血红素的情况下、诱导96 h后酶活性最高为38.31 U·L-1,比不添加血红素的酶活力高8.64倍,但比猴头菌菌株CB1 的酶活力低,而TN02A7与WJA01始终无MnP酶活性,说明基因He-mnp1已经成功地被转化到TN02A7-He-mnp1中,并在木质素环境下得到表达,血红素是重组MnP基因异源表达的限制性因素之一。本文为生产MnP和提高MnP产量提供了新的途径。

English Abstract

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