海藻糖改善枯草芽孢桿菌電轉(zhuǎn)化方法的研究.pdf

1、基因的轉(zhuǎn)化法是枯草芽孢桿菌進(jìn)行遺傳分析的重要手段?？莶菅挎邨U菌是一種含有芽孢的常用的轉(zhuǎn)化外源基因的革蘭氏陽(yáng)性菌。目前，已有多種野生型枯草芽孢桿菌被分離，并且可以產(chǎn)生抗菌物質(zhì)大概二十多種。這些抗菌物質(zhì)結(jié)構(gòu)各異，并且可產(chǎn)生多種水解酶?？莶菅挎邨U菌所擁有的革蘭氏陽(yáng)性菌表達(dá)系統(tǒng)，具有許多革蘭氏陰性菌如大腸桿菌不具備的不同蛋白的表達(dá)能力，目前，利用基因轉(zhuǎn)化方法轉(zhuǎn)化外源基因已經(jīng)作為一種現(xiàn)代基因手段廣泛用于工業(yè)微生物的改良。但是，這些技術(shù)的應(yīng)用基于一

2、個(gè)條件，即所用的微生物必須具備可轉(zhuǎn)化的條件。報(bào)道表明，造成轉(zhuǎn)化效率過(guò)低的原因之一是由于較低的感受態(tài)水平?？莶菅挎邨U菌感受態(tài)的形成是在T0時(shí)期，即菌體生長(zhǎng)的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期到穩(wěn)定期。這個(gè)過(guò)程的控制主要受到兩種信息素的調(diào)節(jié)：ComX和CSF（感受態(tài)因子及感受態(tài)刺激因子）。這兩種信息素的產(chǎn)生及釋放與細(xì)胞生長(zhǎng)的濃度具有協(xié)同作用。由于感受態(tài)活力低以及一些非自然感受態(tài)的原因?qū)е乱恍┪⑸锊痪邆滢D(zhuǎn)化的條件，之后各國(guó)的研究學(xué)者陸續(xù)發(fā)明了其他的轉(zhuǎn)化方法如噬菌體

3、轉(zhuǎn)導(dǎo)，利用細(xì)胞融合電轉(zhuǎn)化以及原生質(zhì)體的電穿孔技術(shù).但是由于大部分野生型的枯草芽孢桿菌感受態(tài)水平較低從而難于轉(zhuǎn)化，因此，找到合適的枯草芽孢桿菌感受態(tài)時(shí)期尤為重要，造成轉(zhuǎn)化效率低的其他原因還有如較小的電場(chǎng)強(qiáng)度，不適合轉(zhuǎn)化的外源基因載體，枯草芽孢桿菌相對(duì)較厚的細(xì)胞壁及電擊后的細(xì)胞存活率低等等。因此，尋找到合適的電擊保護(hù)液用來(lái)保護(hù)受到電脈沖傷害的細(xì)胞并且同時(shí)可以增大電場(chǎng)強(qiáng)度以提高轉(zhuǎn)化效率尤為重要。
　　 海藻糖（α-D-glucopyr

4、anosyl，α-D-glucopyranoside）是穩(wěn)定，無(wú)色，無(wú)味的非還原性雙糖，在自然界中廣泛分布，尤其是那些具有較強(qiáng)抗脫水作用的生物體，這些生物體甚至在喪失了身體99％水分的情況下仍能生存。早些時(shí)候海藻糖被用作碳源，在隨后的研究中發(fā)現(xiàn)當(dāng)面對(duì)外界壓力的反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生海藻糖，研究表明，同其它的寡糖類相比，海藻糖具有最好的水合作用，這說(shuō)明海藻糖對(duì)于穩(wěn)定雙分子細(xì)胞膜的水分子排列有作用或者當(dāng)水分子被除去時(shí)可以直接影響生物分子的極性，由此我