导读:本文包含了红色红曲菌论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:红色红曲菌,原生质体,核型分析,Southern杂交
红色红曲菌论文文献综述
丁晓莉,陈万平,陈福生[1](2016)在《红色红曲菌M7核型分析与桔霉素、色素基因簇的染色体定位》一文中研究指出以红色红曲菌Monascus ruber M7菌株为研究对象,对其核型进行分析,并将桔霉素与色素合成基因簇定位于染色体。通过原生质体制备,以脉冲场凝胶电泳进行核型分析。在此基础上,通过Southern杂交将桔霉素与色素合成基因簇定位于染色体。脉冲场凝胶电泳结果显示,红色红曲菌M7包含大小依次为4.9,4.3,3.7,3.4,3.0,2.3,2.1Mb的7条(I-VII)染色体,基因组大小约为23.7Mb。Southern杂交结果表明,桔霉素合成基因簇位于第IV条染色体上,色素合成基因簇位于第V条染色体上。(本文来源于《菌物学报》期刊2016年03期)
谢娜娜,张乙平,陈福生[2](2015)在《红色红曲菌M7中色素聚酮合酶基因敲除突变体的鉴定》一文中研究指出【目的】研究红色红曲菌(Monascus ruber)M7中控制红曲色素合成的聚酮合酶基因(pks PT)的功能。【方法】对M7中pks PT进行了生物信息学分析;借助农杆菌介导的红曲菌转化技术敲除M7中pks PT,获得pks PT缺失突变体(Δpks PT),比较M7和Δpks PT菌落形态、产孢能力、生长速度、色素和桔霉素产量的差异。【结果】pks PT全长8687 bp,编码蛋白含有2690个氨基酸,属于非还原Ⅲ型聚酮合酶,包括β-酮酯酰基合成酶(KS)、酰基载体蛋白(ACP)、酰基转移酶(AT)和甲基转移酶(ME)四种结构域,组合形式为KS-AT-ACPACP-ME。Δpks PT的分析结果显示,pks PT的敲除不影响其产分生孢子和闭囊壳的能力;Δpks PT不能产生任何一种红曲色素;其生长速度明显快于野生菌株M7;桔霉素产量较M7提高了2.8倍。【结论】pks PT是M7中控制红曲色素合成的关键基因,红曲色素的合成显着影响红曲菌产桔霉素能力和生长速度。(本文来源于《微生物学报》期刊2015年07期)
谢娜娜[3](2013)在《红色红曲菌M-7产色素基因簇克隆、解析及代谢途径探讨》一文中研究指出丝状真菌红曲菌(Monascus spp.)是我国及东南亚国家传统的发酵微生物,主要用于红曲的生产。红曲菌可以产生多种有益的次级代谢产物,如降血脂药物莫纳可林K、降血压药物γ-氨基丁酸和食品着色剂红曲色素(Monascus pigments, MPs)等,同时还可以分泌一种肾脏毒素——桔霉素,导致红曲产品受到污染。MPs是红曲菌产生的最主要的次级代谢产物之一,是具有类似结构(嗜氮酮)的一类化合物的总称,主要有红、橙和黄3类色素组分,现在已经有超过50种MPs被鉴定。除了着色功能外,部分MPs还具有抗氧化、消炎和抗癌等生物学活性。研究表明,MPs按照聚酮合成途径合成,但是至今未分离到该合成途径中的任何中间产物,也未克隆到控制MPs合成的基因。聚酮合酶(Polyketide synthase, PKS)是聚酮合成途径的限速酶,主要存在于植物、细菌和真菌中。按照结构和催化机理,PKS可以分为模块型(Ⅰ型)、重复型(Ⅱ型)、查尔酮型(Ⅲ型)和重复Ⅰ型4类。真菌中的PKS大多属于重复Ⅰ型PKS。重复Ⅰ型PKS是多功能蛋白,拥有多个具有不同催化功能的结构域,根据PKS中结构域的种类,这类PKS又进一步被划分为8类,分别是4种非还原型PKS(非还原Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅰ&Ⅱ型、Ⅲ型)和4种还原型PKS(还原Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型和Ⅳ型)。虽然不同的重复Ⅰ型PKS拥有的结构域种类和数目不同,但是它们都有3个必需的保守结构域,即β-酮酯酰基合成酶(β-ketosynthase, KS)、酰基载体蛋白(Acyl carrier protein, ACP)和酰基转移酶(Acyltransferase, AT),因此,通常根据这一保守性设计简并引物,从真菌中克隆新的PKS基因。研究发现,真菌中控制聚酮类化合物合成的相关基因通常以基因连锁的形式存在,形成所谓的基因簇。在聚酮类化合物基因簇中至少存在1个PKS基因和1个簇内调节基因。根据这一特点,已经从真菌中克隆到很多聚酮化合物的基因簇,并结合基因簇的分析,探明了部分聚酮化合物的生物合成途径。本研究依据以上理论基础,根据保守的KS结构域设计简并引物从红色红曲菌(M ruber) M-7基因组中克隆得到控MPs合成的PKS基因,并根据M-7基因组的测序结果,获得了色素PKS基因簇;借助生物信息学分析方法对基因簇中基因进行了功能预测,并对其中部分基因的功能进行了鉴定;此外通过基因过表达技术获得了高产MPs低产桔霉素的基因工程菌。研究成果如下。1与MPs合成相关的PKS基因克隆从NCBI上收集了253条主要来自曲霉属(Aspergillus),青霉属(Penicillium)和红曲菌属(Monascus)的PKS的KS结构域,并构建了基于KS结构域的系统进化树。根据进化树分析结果,设计简并引物,从M-7基因组中克隆得到4个PKS基因,后期试验证实其中一个PKS基因与MPs合成相关,命名为pksPTo2 MPs合成基因簇分析通过分析本实验室测序完成的M-7基因组序列,获得了包括pksPT在内的由17个基因组成的MPs基因簇。对簇内的pksPT、调节基因(pigR),脂肪酸合成酶(Fatty acid synthase, FAS)α亚基基因(fasa)和β亚基基因(fasβ)进行了分析,发现pksPT编码的蛋白属于非还原III型PKS,结构域组合形式为KS-AT-ACP-ACP-ME(甲基转移酶);pigR编码的蛋白属于Zn(Ⅱ)2Cys6型锌指蛋白,DNA绑定基元为CdnCrkkkvkCdakkpaCs (C是半胱氨酸;其他字母为其他氨基酸缩写);fasa编码的蛋白包含ACP、KS、KR (β-ketoreductase)和PPT (Phosphopantetheinyl transferase)4个结构域;fasβ编码的蛋白包含AT、ER (Enoylreductase)、DH (Dehydratase)和MT (Malonyl transferase)4个结构域。3基因敲除菌株的构建及性质分析根据同源重组原理,构建pksPT、pigR、fasa和fasβ单敲除菌株△pksPT、ApigR、 △fasa和△fas△,并分析了各敲除菌株菌落形态、产孢能力、生长速度、色素和桔霉素产量。结果显示,各基因的敲除均不影响红曲菌产分生孢子和闭囊壳的能力;各敲除子生长速度均比出发菌株M-7快,其中△pksPT生长速度最快;HPLC分析显示各敲除子均丧失产MPs的能力;菌落形态观察显示,△pksPT和△pigR菌落呈白化现象,而△fasa和△fasβ菌落呈黄色,并且在△fasa和△fasfβ菌落周围有大量黄色物质积累,通过与M-7菌落比较说明该黄色物质可能与MPs中间产物有关;△pksPT, △pigR、△fasa和△fasβ产桔霉素能力显著提高,分别是M-7的3.8、2.3、2.2和2.4倍。这些结果说明pksPT、pigR、fasa和fasβ是MPs合成途径中的关键基因。△pigR基因过表达菌株的构建以出发菌株M-7和△pigR为受体,分别构建了组成型trpC启动子控制的pigR基因过表达菌株ptrpC::pigR和pigR-complemented △pigR,分析了过表达菌株菌落形态、产色素和桔霉素的能力以及pigR的表达量。结果显示,ptrpC::pigR和pigR-complemented △pigR的菌落直径明显小于M-7; ptrpC::pigR和pigR-complemented ApigR产MPs的能力较M-7显着提高,在PDB培养基中培养7d时,红色素产量分别提高了约9倍和10倍,黄色素产量分别提高了1倍和0.5倍,此时,M-7没有开始合成橙色素,而ptrpC::pigR和pigtR-complemented ApigR已经合成7种橙色素,产量分别达2.5和4.2 U/g-dried mycelia; pigR的表达量在ptrpC∷pigR和pigR-complemented △pigR中分别比M-7提高了2万倍和3.5万倍;而ptrpC::pigR和pigR-complemented ApigR中桔霉素的产量大约是M-7的30%。这些结果说明过表达pigR基因能够有效地提高MPs产量同时降低桔霉素产量。5 MPs中间产物的分析与MPs合成途径的探讨在敲除fasa时分离得到1株突变子,命名为ISM (Itermediate secreting mutant),该突变子可以产生1种MPs可能中间产物。以△pksPT为材料,采用菌落共培养试验和中间产物添加试验对该中间产物进行了验证。结果显示,ISM与△pksPT共培养导致△pksPT重新产生一些色素,推测ISM可以产生色素合成中间产物;采用HPLC对突变子菌落周围培养基进行分析,发现ISM菌落周围大量积累一种物质,而△pksPT不能产生该物质,推测该物质可能是导致△pksPT恢复合成色素的物质;向△pksPT液体培养物中加入该物质,△pksPT重新产生MPs。这些结果表明该物质是色素合成途径中的中间产物。进一步将ISM与△fasβ共培养,并采用HPLC分析了它们菌落周围培养基中该中间产物的含量。结果显示,与ISM共培养的△fasfβ不能重新产生Ⅷs;在△fasβ菌落周围仅存在少量该中间产物,其含量与M-7菌落周围该物质的含量相差不大。以上结果显示该中间产物能够使△pksPT重新合成MPs而不能使△fasβ重新合成MPs,预示该中间产物可能位于PKS和FAS合成的产物之间。(本文来源于《华中农业大学》期刊2013-06-01)
蔡丽[4](2013)在《红色红曲菌M-7全局性调控因子laeA功能的研究》一文中研究指出丝状真菌红曲菌(Monascus spp.)是生产红曲的菌种。红曲菌产生的具有生理活性的次级代谢产物主要有红曲色素、莫那可林K、γ-氨基丁酸和桔霉素等,桔霉素是一种真菌毒素,具有肾脏毒性,桔霉素的存在严重影响到红曲产品的安全性,因此控制红曲菌桔霉素的产生具有重要意义。大量研究表明,丝状真菌次级代谢产物的合成不仅受到生物合成途径特异性调控因子的调节,还可能受到全局性调控因子的调控。LaeA (loss of aflR expression A)是2004年首次在构巢曲霉(Aspergillus nidulans)中发现的丝状真菌全局性调控因子,其本质是一个甲基转移酶蛋白。laeA的同源基因也存在于黄曲霉(A. flavus)、烟曲霉(A. fumigatus)和桔青霉(Penicillium citrinum)等其它丝状真菌中。研究表明,LaeA对丝状真菌的营养生长、有性/无性繁殖、色素/真菌毒素的合成均具有调控作用。本实验室于2011年完成了1株红色红曲菌(M ruber) M-7的全基因组测序,通过生物信息学分析得到了M-7中laeA的同源基因。本实验构建了laeA的敲除菌株和过表达菌株,并比较了其与出发菌株M-7在形态发育和次级代谢上的差异。通过研究红曲菌中laeA的功能,旨在为构建不产或低产桔霉素的红曲菌株提供理论依据。1红色红曲菌laeA基因敲除菌株的构建构建了laeA基因的敲除载体pCMRLAEA,并通过农杆菌介导的转化方法将其转入出发菌株M-7中,获得92株转化子。采用PCR方法筛选到4株可疑的转化子,分别编号为No.2、6、18和22。选取No.22转化子进行Southern杂交鉴定,结果显示laeA基因被潮霉素抗性基因hph替换,且hph以单拷贝形式整合到M-7基因组中laeA的位置。2红色红曲菌laeA基因过表达菌株的构建构建了laeA基因的过表达载体OEPCMRLAEA,并通过农杆菌介导的转化方法,将其分别转入出发菌株M-7和ΔlaeA菌株中,获得450株转化子。通过PCR方法筛选到No.118 trpC(p)::laeA可疑菌株和No.106 ΔlaeA::trpC(p)::laeA可疑菌株。Southern杂交结果表明,trpC(p)::laeA菌株中trpC(p)::laeA表达盒以非同源重组的形式整合到M-7的基因组中,使以M-7为受体的转化子有2个拷贝的laeA基因(一个为野生型,另一个受trpC启动子调控);而ΔlaeA::trpC(p)::laeA菌株中trpC(p)::laeA表达盒以同源重组的形式整合至ΔlaeA的基因组中,置换了hph,使以ΔlaeA菌株为受体的转化子只有单拷贝的受trpC启动子调控的laeA基因。在这两种遗传背景不同的过表达菌株中,trpC(p)::laeA表达盒均以单拷贝形式整合。3红色红曲菌ΔlaeA菌株和过表达菌株的性质分析分析了出发菌株M-7、ΔlaeA、trpC(p)::laeA和ΔlaeA::trpC(p)::laeA菌株在营养生长和有性、无性繁殖上的差异。结果表明,ΔlaeA菌落边缘规则,气生菌丝变长,菌落生长速率变快,在PDA培养基上28℃培养至第12d时菌落直径达到了42mmm,是相同条件下M-7菌落直径的1.2倍;分生孢子数增多,在PDA(potato dextrose agar)培养基上28℃培养10d后每mg干菌丝的分生孢子数为5×104个,约为M-7的1.1倍,每mg干菌丝的子囊孢子数为105个,约为M-7的73%;相比于ΔlaeA的菌落,ΔlaeA::trpC(p)::laeA的菌落颜色和有性繁殖能力得到一定的恢复,但是不能恢复到M-7的水平;而trpC(p)::laeA的营养生长和有性、无性繁殖与M-7一致。以上结果说明laeA对红曲菌的营养生长和无性繁殖具有负调控作用,对有性繁殖具有正调控作用。分析了出发菌株M-7、ΔlaeA、trpC(p)::laeA和ΔlaeA::trpC(p)::laeA菌株在红曲米发酵过程中色素和桔霉素产量的差异。结果表明,28℃发酵14d后,ΔlaeA的色素产量是5U/g,只有M-7色素产量(21U/g)的25%左右;ΔlaeA::trpC(p)::laeA的色素产量为19U/g,约是M-7色素产量的90%,而trpC(p)::laeA的色素产量增加到171U/g,是M-7色素产量的8倍左右。在桔霉素产量方面,ΔlaeA在红曲米的整个发酵过程中均没有检测到桔霉素;M-7和ΔlaeA::trpC(p)::laeA产生的桔霉素在6d-14d不断积累,而trpC(p)::laeA的桔霉素产量在6d-12d不断升高,在12d达到最高,第14d有所下降。第14d时,ΔlaeA::trpC(p)::laeA的桔霉素产量为28μg/g,大约是M-7桔霉素产量(35gg/g)的80%,第12d时trpC(p):laeA产生的桔霉素为100μg/g,大约是M-7的3倍。以上结果说明laeA对红曲菌色素和桔霉素的合成具有正调控作用。(本文来源于《华中农业大学》期刊2013-06-01)
张乙平[5](2011)在《红色红曲菌聚酮合酶基因Mrpks10克隆与功能初步研究》一文中研究指出聚酮合酶(Polyketide synthease, PKS)在红曲菌(Monascus spp.)的代谢中可催化产生大量的聚酮化合物(Polyketide),主要包括红曲色素、Monaclin K和桔霉素。目前NCBI上已经提交了红曲菌的Monaclin K和桔霉素的生物合成基因簇,而控制红曲色素合成的pks基因的克隆还未见报道。通过克隆红曲菌中潜藏的pks基因,为红曲菌聚酮合成途径的进一步研究奠定基础。本研究通过简并PCR的方法从红色红曲菌(Monascus ruber) M-7中克隆得到了一个pks基因片段,将其命名为Mrpksl0,并通过基因敲除技术对其功能进行了初步研究,主要实验内容如下:1.Mrpks10基因的克隆及序列分析根据与红曲菌亲缘关系较近物种的pks的KS功能域DNA序列和氨基酸序列的保守序列,设计了一对简并引物,克隆得到了约700bp的Mrpks10基因片段,并在此基础上,结合常规PCR和SON-PCR向该基因的两侧延伸,最终获得了11787bp的DNA序列,该序列包含了两个基因,其中序列较长的那个基因即为目的基因,该基因ORF长度为7304bp,包含了10个外显子,9个内含子,预测编码2038个氨基酸。该基因与紫色红曲菌(Monascus purpureus)pksl (AJ414729,7144bp)的DNA序列高度同源,相似性高达91%。将其内含子去除后进行BlastX比对,通过分析预测,该基因可能与红曲菌产色素的合成有关。根据预测的氨基酸序列分析,Mrpks10是由KS (Ketoacyl synthase), AT (Acyl transf erase), ACP (Acyl carrier protein)以及TE (Thioesterase)四个功能域组成,且属于非还原PKS类(Non-reducing PKS)。2. Mrpksl0基因的敲除以潮霉素抗性基因为筛选标记,构建了Mrpks10的同源重组敲除载体,并采用农杆菌介导的转化方法转化M-7,然后通过PCR从转化子中分离筛选出敲除子,并采用Southern杂交技术对其进行进一步验证,得到了一株敲除突变子ΔMrpks10。3.Mrpks10功能的初步分析为进一步明确该基因在M-7生长发育过程中的作用,对△Mrpksl0进行了相关基本生物学性状的研究,包括了菌落的颜色和形态的观察、分生孢子、闭囊壳以及菌丝结构的观察、桔霉素与胞内、胞外红曲色素含量的测定。结果表明,△Mrpksl0与M-7在这些生物学性状上没有明显的差异,从而初步推测Mrpksl0可能发生了基因沉默。为确定该基因确实发生了沉默,通过RT-PCR进一步加以验证,结果表明该基因确实在(?)nRNA水平不能表达。(本文来源于《华中农业大学》期刊2011-06-01)
贺璐[6](2011)在《红色红曲菌G蛋白β与γ亚基基因功能的初步研究》一文中研究指出红曲菌是我国传统发酵制品——红曲的生长菌种,可以产生多种有益代谢产物,被广泛应用于食品和医药领域中,但是大多数红曲菌也可以产生真菌毒素——桔霉素,从而引发了人们对红曲安全性的争议。为了有效地控制红曲中桔霉素的含量,开展红曲菌代谢产物调节系统的研究是很有必要的。异源叁聚体G蛋白(Ga,Gβ和Gγ)介导的信号转导途径普遍存在于丝状真菌中,并对丝状真菌的营养生长,繁殖和次级代谢产物的合成具有重要的调控作用。其中,Gβ和Gγ常以二聚体(Gβγ)形式存在。在前期研究中,本实验室已经得到了红色红曲菌M-7中Gβ编码基因Mgbl和Gγ编码基因Mggl的全长序列,本课题将在此基础上,采用基因敲除和过表达两种技术对Mgbl和Mggl基因的功能进行分析研究,以期为红曲菌主要代谢产物调控体系的研究提供基础。主要研究内容与结果如下:1.红色红曲菌M-7 Mgbl和Mggl基因的分析采用softberry预测Mgbl和Mggl的基因结构和编码氨基酸序列。其中,Mgbl基因的开放读码框包含5个外显子和4个内含子,编码353个氨基酸;Mgg1基因的开放读码框包含3个外显子和2个内含子,编码94个氨基酸。Blastp结果表明,Mgbl和Mgg1编码的氨基酸与烟曲霉(Aspergillus fumigatus)同源性最高,分别达到96%和87%。2.Mgb1和Mgg1基因敲除突变子的构建分别以潮霉素抗性基因(hph)和新霉素抗性基因(neoR)为筛选标记,构建Mgb1和Mgg1的同源重组敲除载体,采用农杆菌介导的转化方法转化出发菌株M-7,经PCR筛选和Southern杂交验证得到叁株Mgbl缺失突变子(ΔMgb1-4,7,23)和叁株Mgg1缺失突变子(ΔMggl-1,13,17);在此基础上,以Mgg1缺失突变子为转化受体,得到叁株Mgb1/Mgg1双缺失突变子(AMgb1ΔMgg1-23,34,39)。3.Mgb1和Mgg1基因敲除突变子的分析分析Mgb1,Mgg1的单缺失和双缺失突变子的菌落形态、显微特征及产色素和桔霉素能力的变化。与出发菌株M-7相比,ΔMgb1、ΔMgg1和ΔMgblΔMgg1叁类突变子在马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)上菌落生长均减慢,且在PDA和麦芽汁琼脂培养基(MA)上不产闭囊壳,表明G蛋白β和γ亚基是红曲菌营养生长和繁殖所必须的调节蛋白。酵母膏蔗糖培养基(YES)发酵16d后,与M-7相比(8.82±0.41U/mL,OD485nm),ΔMgb1、AMgg1和ΔMgblΔMgg1产色素能力明显提高,分别达到19.41±0.90、20.46±0.29和38.83±0.52 U/mL;并且AMgb1、ΔMgg1和△Mgb1ΔMgg1产桔霉素能力也明显提高,分别达到38.80±2.56、41.27±2.76和34.70±1.23μg/mL,而M-7发酵液中的桔霉素含量为21.46±0.25μg/mL。表明G蛋白β和γ亚基均可以负调控红曲菌产色素和桔霉素的能力。4.Mgbl和Mgg1基因过表达载体的构建及突变子的分析分别以neoR和hph为筛选标记,构建Mgb1和Mgg1基因的过表达载体pCNB和pCHG,同时转化出发菌株M-7和敲除菌株,得到NB-M7,NB-△B,HG-M7和HG-ΔG四类突变子。比较四类突变菌株和出发菌株的菌落形态和显微特征,无显着差异。YES发酵结果表明,四类突变子产桔霉素能力均低于出发菌株,约为M-7的50%;统计结果分析表明,突变子与出发菌株产色素能力变化不显着。(本文来源于《华中农业大学》期刊2011-06-01)
陈彬,唐建忠,王轩,周立平[7](2011)在《红色红曲菌液态发酵产胞外淀粉酶的研究》一文中研究指出通过对红曲菌胞外淀粉酶活力的检测初步研究了红色红曲菌液态发酵产淀粉酶的特性。研究表明,红色红曲菌在液态发酵培养过程中分泌的胞外淀粉酶主要为葡萄糖淀粉酶,产酶时间略提前于红曲菌菌丝体生长高峰期,在培养第2天达到最高值。葡萄糖淀粉酶分泌的最适碳源为6%淀粉,最适氮源为2%蛋白胨,发酵最适条件为32℃,初始pH6,接种量5%。红曲菌产葡萄糖淀粉酶的较佳培养条件与红曲菌较适生长条件基本相符。红曲菌在液态发酵过程中几乎不产胞外α-淀粉酶。无论是固态培养还是液态发酵,红色红曲菌的产淀粉酶能力均低于紫色红曲菌。(本文来源于《中国食品添加剂》期刊2011年01期)
邱源,周立平,嘉晓勤[8](2010)在《红色红曲菌液态发酵产Monacolin K重要影响因素的研究》一文中研究指出对红色红曲菌(Monascus ruber)GM011产Monacolin K的重要影响因素进行研究。结果表明,以燕麦粉、甘油为混合碳源,黄豆粉为氮源,能够显着提高发酵液中Monacolin K的含量;Zn2+在红曲菌GM011的液态发酵中同样能显着提高Monacolin K的产量。采用响应面方法对培养基进行优化,得到最佳的培养基组成为:燕麦粉32.0 g/L、甘油66.9 g/L、黄豆粉29.0 g/L、ZnSO4 2.5 g/L。通过验证实验,Monacolin K的实际质量浓度为353.30 mg/L。(本文来源于《酿酒科技》期刊2010年05期)
李琦[9](2010)在《红色红曲菌交替氧化酶基因Mraox1克隆与功能初步研究》一文中研究指出在高等植物,大部分真菌和一些原生动物中存在2条电子呼吸链:细胞色素途径和交替途径。交替途径对氰化物不敏感,因此该途径又被称为抗氰途径,交替氧化酶是交替途径的末端氧化酶。交替途径与细胞色素途径在泛醌处分支,由交替氧化酶催化,泛醌将电子直接传递给氧化生成水,释放热量,不产生ATP。本研究从红色红曲菌(Monascus ruber) M-7中克隆得到了交替氧化酶基因(alternative oxidase from Monascus ruber, Mraoxl),及其上下游部分序列,构建了Mraoxl的敲除载体。通过农杆菌介导,将敲除载体转入红曲菌M-7,筛选得到一株△Mraoxl突变子,并对这一株突变子进行了抗逆性分析和表达调控的初步分析。具体结果如下:1. Mraoxl基因的克隆及序列分析根据已报道的aox基因的核酸序列和其编码的氨基酸序列,设计了简并引物,扩增得到了Mraoxl基因的一段DNA序列。在此基础上,采用SON-PCR获得了Mraoxl基因的编码区及其上游和下游部分序列共4223bp,包括开放读码框1198bp,5’非编码序列2329bp和3’非编码序列696bp。经软件分析和预测,Mraoxl基因的开放读码框包含3个外显子和2个内含子。预测编码序列上游含有一个CRE-like元件和两个锌指蛋白结合位点。Mraoxl基因共编码350个氨基酸。其氨基酸序列与其他丝状真菌的AOX序列有很高的相似性,含有与双铁中心形成有关的EXXH和EEE-Y保守域。软件预测Mraoxl基因的编码氨基酸序列的N端的59个氨基酸为线粒体转运肽。2. Mraoxl基因的敲除以潮霉素抗性基因(hph)为筛选标记,构建Mraoxl基因的敲除载体,采用农杆菌介导转化法(Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation, ATMT),对红曲菌M-7进行了两次转化,获得205株转化子。通过对140株转化子进行经PCR筛选和southern杂交验证,分离得到一株ΔMraoxl突变子。3.Mraoxl功能的初步分析3.1 H2O2、高温、pH值和渗透压对ΔMraoxl和M-7的孢子萌发率的影响为分析Mraoxl是否参与环境应激过程,将105个/mL的ΔMraoxl和M-7的孢子液进行H2O2、高温、不同pH值和渗透压的处理,分析它们孢子萌发率的变化。10、20和30mmol/L的H202水溶液处理5h后,ΔMraoxl的孢子萌发率较M-7分别低49%、42%和25%。40℃和50℃水浴处理1、2和3h后,ΔMraoxl的孢子萌发率均低于M-7,其中40℃处理2h时,差异值达到最大,为18%。经pH8.0的柠檬酸-磷酸氢二钠缓冲液处理2、4和6h后,ΔMraoxl突变子的孢子萌发率较M-7低,其中处理4h时,差异最大,为29%。经0.2、0.5和0.8mol/L的NaCl溶液处理之后24h后,ΔMraoxl与M-7的孢子萌发率无显着差异。综合以上实验结果,推测Mraoxl基因能够增强红曲菌的抗逆性。3.2 cAMP和柠檬酸对ΔMraoxl与M-7生长的影响在培养基中分别添加8mmol/L柠檬酸和2mmol/L的cAMP能够显着促进M-7在生长初期的生长,而对ΔMraoxl突变子则没有该现象,由此推测cAMP和柠檬酸能够提高Mraoxl的表达。(本文来源于《华中农业大学》期刊2010-01-01)
杨黎明,邵彦春,熊汉国[10](2009)在《红色红曲菌M805自溶过程的初步研究》一文中研究指出本实验以突变的红色红曲菌M805为出发菌株,以亲本菌株M-7为对照,初步研究了其在土豆液态发酵过程中不同生长阶段生物量变化、碳源消耗、蛋白酶活力以及DNA完整性等与自溶相关的生理生化特征。结果表明,M805在生长进程、碳源同化以及蛋白酶分泌的能力方面与亲本菌株M-7存在明显的不同。在10d的测定中,M805未见规律的生长曲线进程,而亲本菌株M-7在旺盛生长期、稳定期和衰亡期的特征明显;在整个的发酵过程中,突变株805产生蛋白酶的量要明显高于亲本M-7,其中M805第7d蛋白酶活最大,达7·512μg/mL,而其亲本第6d达最高,为5·25μg/mL。这些结果为进一步阐明红曲菌自溶特征及其可能的发生机制奠定了基础。(本文来源于《中国食品添加剂》期刊2009年06期)
红色红曲菌论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
【目的】研究红色红曲菌(Monascus ruber)M7中控制红曲色素合成的聚酮合酶基因(pks PT)的功能。【方法】对M7中pks PT进行了生物信息学分析;借助农杆菌介导的红曲菌转化技术敲除M7中pks PT,获得pks PT缺失突变体(Δpks PT),比较M7和Δpks PT菌落形态、产孢能力、生长速度、色素和桔霉素产量的差异。【结果】pks PT全长8687 bp,编码蛋白含有2690个氨基酸,属于非还原Ⅲ型聚酮合酶,包括β-酮酯酰基合成酶(KS)、酰基载体蛋白(ACP)、酰基转移酶(AT)和甲基转移酶(ME)四种结构域,组合形式为KS-AT-ACPACP-ME。Δpks PT的分析结果显示,pks PT的敲除不影响其产分生孢子和闭囊壳的能力;Δpks PT不能产生任何一种红曲色素;其生长速度明显快于野生菌株M7;桔霉素产量较M7提高了2.8倍。【结论】pks PT是M7中控制红曲色素合成的关键基因,红曲色素的合成显着影响红曲菌产桔霉素能力和生长速度。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
红色红曲菌论文参考文献
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标签:红色红曲菌; 原生质体; 核型分析; Southern杂交;