科研产出
大肠杆菌多酚氧化酶的分子克隆及异源高效表达
《中国饲料 》 2024 北大核心
摘要：菜籽粕、棉籽粕等非粮饲料资源存在的酚类化合物芥子碱、棉酚等抗营养因子，严重影响了其饲喂价值。本课题组筛选出的一株大肠杆菌属芥子碱降解菌SDB2已被证实能通过分泌多酚氧化酶来降解芥子碱和棉酚，本试验旨在运用基因工程技术克隆SDB2多酚氧化酶基因，实现其高效表达，为SDB2多酚氧化酶在饲料工业上的规模化应用奠定基础。从大肠杆菌SDB2中克隆出多酚氧化酶基因，将其与质粒pET28a连接后转化至大肠杆菌BL21感受态细胞中培养，通过PCR鉴定及质粒酶切验证方法构建重组菌株，同时对重组克隆基因进行生物信息学分析。采用“2×2”交叉试验设计，以温度和诱导剂IPTG浓度两个影响因素诱导SDB2多酚氧化酶基因在重组菌株中高效表达，经SDS-PAGE和WB双重验证后，确立最佳诱导条件，最终纯化出目标酶蛋白。结果表明：（1）成功克隆SDB2多酚氧化酶基因，构建出异源表达重组菌株。（2）克隆出的SDB2重组多酚氧化酶基因含目标核苷酸741个，总编码氨基酸263个（含标签氨基酸20个），氨基酸组成的蛋白相对分子质量为28499.0，理论等电点为6.94，据此预测出SDB2重组多酚氧化酶三维结构模型。（3）确立SDB2多酚氧化酶异源高效表达的最佳诱导条件为温度37℃，IPTG浓度1 mmol，该条件下表达出大量可溶性酶蛋白，有利于工业化生产。本试验条件下，大肠杆菌SDB2多酚氧化酶成功实现了分子克隆及异源高效表达，为我国非粮饲料资源实现高效利用提供了技术参考。
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白芥子诱导的鸡内源性芥子碱降解菌的筛选、鉴定及酶活测定
《中国饲料 》 2023 北大核心
摘要：本试验旨在通过分离鉴定白芥子诱导的芥子碱降解菌,并对其核心功能酶漆酶进行酶活测定,建立芥子碱的生物降解方法,为探寻白芥子等十字花科类非粮饲料资源的高效利用提供技术支撑.本试验以藏香鸡为模型,在基础日粮中添加20%白芥子饲喂28 d进行芥子碱降解菌体内诱导.分别采集鸡空肠、回肠、盲肠内容物在不同培养基中分离筛选芥子碱降解菌,对筛选出的优势菌进行形态学和分子生物学鉴定,测定该菌株的芥子碱降解效果和漆酶活性.结果表明:(1)在鸡盲肠中筛选出9株目标菌,筛出率明显高于空肠和回肠,并进一步选出1株芥子碱降解优势菌SDB2(Sinapine-degrading bacteria 2).(2)经鉴定,SDB2菌株属于变形菌门;γ-变形菌纲;肠杆菌目;肠杆菌科;大肠埃希菌.(3)芥子碱浓度与SDB2菌株培养时间存在极显著的线性回归关系(P<0.01),芥子碱浓度随培养时间增加而降低,培养72 h的芥子碱降解率可达50%.(4)漆酶活力与SDB2菌株培养时间存在极显著的线性回归关系(P<0.01),漆酶活力随培养时间增加而降低.(5)漆酶活力与芥子碱浓度存在极显著的线性回归关系(P<0.01),漆酶活力与芥子碱浓度呈正相关.综上,本试验条件下,筛选出的SDB2能利用自身分泌的漆酶有效降解芥子碱,为高效利用十字花科类非粮饲料资源奠定了基础.
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鸡源大肠杆菌M1株的分离鉴定及遗传进化分析
《四川畜牧兽医 》 2021
摘要：从鸡腹泻病例中分离到一株M1菌,为探明其生物学特性,利用传统细菌鉴定与16S rDNA、atpD基因序列分析进行鉴定与遗传进化分析。将M1菌纯化培养后进行菌落形态观察、生理生化试验;设计16S rDNA和atpD基因引物,反转录收集PCR产物并测序,利用DNAStar和MEGA6进行同源性比对分析,并构建系统进化树。结果得出:M1菌在镜下为革兰氏阴性短杆菌或球菌;生理生化试验显示其可发酵多种糖类,产酸产气,运动性试验呈阳性;吲哚（I）、甲基红（M）和触酶试验呈阳性;VP（V）试验、枸橼酸盐（C）利用试验、产硫化氢（H2S）试验和尿素酶试验呈阴性。16S rDNA与atpD基因同源性分析表明M1菌与大肠杆菌的同源率在99%以上。综合细菌鉴定、生理生化结果、16S rDNA和atpD基因序列分析,判定M1菌株为大肠杆菌种。
关键词： 大肠杆菌 鉴定 16S rDNA atpD 同源性分析
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