收藏本站
《大连理工大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

耐高温纤维素酶在烟草中的表达

蒋西然  
【摘要】:构建一种高效率、低成本的木质纤维素降解方法,是提供可再生生物质能源和解决能源危机的关键。植物生物反应器具有产量大、成本低等优势,因此在植物中表达纤维素酶可以实现转基因植物残体纤维素质部分的“自降解”,具有广阔的应用前景。为了研究纤维素酶在植物中的最佳表达方式,本研究利用褐色高温单孢菌(Thermobifida fusca)的耐高温内切纤维素酶(E2)和外切纤维素酶(E3),构建了七种植物表达载体,实现了将外源纤维素酶在烟草细胞的质外体、内质网和细胞质基质的定位表达。 利用农杆菌介导法将表达载体导入烟草,并通过PCR和RT-PCR检测表明纤维素酶基因在烟草中成功转录。不论重组纤维素酶是否携带N端信号肽序列,均获得了具有酶活性的转基因烟草,表明信号肽对重组酶在植物中的正常表达及修饰影响不大。在所有的转基因植株中,定位在质外体中的重组E2的比活性最高,分别约为定位在内质网中和游离在细胞质中的重组E2活性的1.4倍和3倍,而重组E3的比活性最低。烟草钙网蛋白信号肽比放线菌自身信号肽对于内切纤维素酶的表达效果更佳。E3-E2融合蛋白在以MUC作为底物时测得的比活性大约与带有放线菌自身信号肽的重组E2的比活性相等。Real-Time PCR检测结果表明重组纤维素酶在mRNA水平上的差别并不显著,因此认为酶活性的差异主要是由不同的植物细胞定位造成的,同时表明N端KOZAK对重组内切纤维素酶转录的影响较小。 酶学性质分析表明,重组内切纤维素酶的最适pH为6.0,在60℃左右具有良好的热稳定性,而在70℃附近酶活性丧失较快。含有重组内切纤维素酶的新鲜烟草叶片在28℃贮存3天后,酶活性损失约80%,贮存一周后则几乎无法检测到活性,而在-20℃冷冻贮存3天后酶活性损失了约20%。在室温条件下,七种转基因烟草均没有体现出可观测到的表型变化,可见重组耐高温纤维素酶对植物的正常生长没有明显的损害。本实验为利用耐高温纤维素酶转化植物的后续研究奠定了基础。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S572;Q943.2

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 董旭杰;曹福祥;邓明;龙绛雪;;酶法提取云南萝芙木中阿吗碱的研究[J];北方园艺;2011年12期
2 赵严伟;黄志刚;李合松;;IAA处理对拟南芥叶原生质体分离的影响[J];湖南农业科学;2011年13期
3 李杰;王景胜;肖连冬;程爽;;绿色木霉-M1固态发酵产纤维素酶条件研究[J];现代农业科技;2011年12期
4 王娜娜;杨翔华;张全;姚秀清;;纤维素酶水解玉米秸秆的影响因素研究[J];化学与生物工程;2011年06期
5 黄奋飞;赵菁;林生;林文雄;;纤维素酶的蛋白质工程改造的研究进展[J];安徽农学通报(上半月刊);2011年15期
6 张良波;李培旺;黄振;李昌珠;;木本植物原生质体制备体系的研究进展[J];中南林业科技大学学报;2011年08期
7 杜云建;吴晓彤;蔡婕;;酶解法提取鸡腿菇多糖的研究[J];安徽农业科学;2011年16期
8 张强;岳淑宁;张红艳;李文孝;胡云红;李忠玲;;壳聚糖固化绿色木霉A10产纤维素酶的研究[J];家畜生态学报;2011年03期
9 万里强;李向林;何峰;;添加乳酸菌和纤维素酶对苜蓿青贮品质的影响[J];草业科学;2011年07期
10 王明生;何钢;陈介南;;双菌种同步糖化共发酵造纸污泥生产乙醇的研究[J];中南林业科技大学学报;2011年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 冯文英;;固体纤维素酶的浸渍条件优化及其特性研究[A];中国造纸学报2003年增刊——中国造纸学会第十一届学术年会论文集[C];2003年
2 黄燕华;冯定远;;不同来源的纤维素酶酶学性质的比较研究[A];中国畜牧兽医学会动物营养学分会——第九届学术研讨会论文集[C];2004年
3 杨彬;冯定远;;纤维素酶对黄羽肉鸡生产性能的影响[A];中国畜牧兽医学会动物营养学分会——第九届学术研讨会论文集[C];2004年
4 薛艳林;玉柱;白春生;孙杰;;纤维素酶制剂对苜蓿青贮饲料品质的影响[A];第三届中国苜蓿发展大会论文集[C];2010年
5 王春燕;蔡坤;王化山;周艳艳;刘四新;;产紫青霉HBZ003产纤维素酶发酵条件的优化[A];2009年海南省微生物学检测及质量保证研讨会论文集[C];2009年
6 卢珣;章明秋;容敏智;;全植物纤维复合材料——Ⅱ.剑麻纤维自增强复合材料的酶降解性能研究[A];复合材料:生命、环境与高技术——第十二届全国复合材料学术会议论文集[C];2002年
7 黄燕华;冯定远;;不同来源纤维素酶对鹅胰腺和小肠内容物消化酶活性的影响[A];中国畜牧兽医学会动物营养学分会——第九届学术研讨会论文集[C];2004年
8 刘韫滔;禤淑霞;龙传南;龙敏南;胡忠;;纤维素降解菌的筛选、鉴定及其产酶条件的研究[A];第十次全国环境微生物学术研讨会论文摘要集[C];2007年
9 康忆隆;;纤维质原料(杨木粉)水解最优条件的研究[A];生态学与全面·协调·可持续发展——中国生态学会第七届全国会员代表大会论文摘要荟萃[C];2004年
10 李思聪;曹雪莲;宋勇;盛琴;潘康成;;固态发酵豆渣菌种的筛选及发酵条件的研究[A];第四届第十次全国学术研讨会暨动物微生态企业发展战略论坛论文集(下册)[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王菁莎 王颉 刘景彬;纤维素酶的应用现状[N];中国食品质量报;2009年
2 平远 译;纤维素酶可提高秸秆饲料利用率[N];福建科技报;2004年
3 庞晓华;秸秆生产燃料乙醇进程加快[N];中国化工报;2004年
4 山东农业大学 王纪亭;饲料原料资源匮乏出路何在[N];中国畜牧报;2003年
5 ;2009年印染行业节能减排优秀技术创新成果推介[N];中国纺织报;2009年
6 中国农业科学院畜牧研究所 张军民 韩怀动;酶制剂在饲料中的作用[N];中国畜牧报;2002年
7 郭凤莲 陈存社;微生物制备复合酶制剂研究进展[N];中国食品质量报;2009年
8 本报通讯员 沈中兴;情系中小企业[N];科技日报;2002年
9 张晓玲 本报记者 王新;播洒绿色 拥抱明天[N];黑龙江经济报;2009年
10 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室 陈洪章 彭小伟;生物过程工程与发酵工业(下)[N];中国食品报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张晓萍;低聚糖和纤维类碳源对里氏木霉合成纤维素酶的诱导作用[D];南京林业大学;2010年
2 王玉国;新型嗜热纤维素酶的性质研究及协同水解纤维素作用[D];吉林大学;2011年
3 陈春润;黑翅土白蚁体内纤维素酶编码基因的克隆与表达[D];浙江大学;2010年
4 王骥;福寿螺(Ampullaria crossean)多功能纤维素酶EGX的研究[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2004年
5 冯月;木霉菌株产酶培养及其特定底物酶解过程研究[D];北京林业大学;2012年
6 廖红东;磁性纳米颗粒固定纤维素酶和产酶丝状真菌转化的研究[D];湖南大学;2010年
7 张名佳;纤维素酶高效水解、回收再用与反应机理的研究[D];天津大学;2010年
8 吕家华;纤维素酶对纤维素纤维的作用[D];东华大学;2003年
9 刘小杰;康氏木霉纤维素酶的发酵及其对稻草降解利用的初探[D];浙江大学;2003年
10 侯配斌;粘细菌纤维堆囊菌降解纤维素多酶复合体的确证和性质分析[D];山东大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑世仲;高产纤维素酶真菌的筛选、鉴定及其在畜禽粪便处理中的应用[D];福建师范大学;2010年
2 夏安;纤维素酶水解动力学及影响因素研究[D];四川大学;2002年
3 贺芸;产耐高温纤维素酶细菌的筛选及酶学性质研究[D];南京理工大学;2004年
4 王在贵;特异腐质霉Humicola insolens(YH-8)纤维素酶的分离纯化及性质研究[D];华中农业大学;2004年
5 王玮;尖孢镰刀菌高产纤维素酶菌株的筛选鉴定及发酵条件优化[D];内蒙古大学;2011年
6 林元山;糖蜜酒精废液诱导康氏木霉产纤维素酶的研究[D];广西大学;2004年
7 舒勤;嗜碱性芽孢杆菌Bacillus sp.AC-2产纤维素酶的研究[D];浙江大学;2004年
8 杨敏;玉米秸秆制取生物乙醇关键技术的研究[D];西北大学;2010年
9 刘慧琳;家族9纤维素酶结构域重组[D];华南理工大学;2011年
10 夏友国;产纤维素酶菌株的筛选及不同添加剂在青贮饲料中的应用研究[D];福建农林大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026