蠟樣芽孢桿菌M22鐵超氧化物歧化酶（SOD）基因克隆及其功能分析.pdf

1、超氧化物歧化酶(superoxidedismutase，SOD)是一種廣泛存在于生物體內的金屬酶，它能專一地催化超氧陰離子發(fā)生歧化反應，生成過氧化氫和氧氣。SOD能有效的抵御氧自由基和其他氧化物自由基對細胞質膜的毒性，在防止氧化脅迫方面發(fā)揮重要作用。 蠟樣芽孢桿菌M22菌株(BacilluscereusM22)是中國農業(yè)大學植物病害生物防治研究室從植物體內分離獲得的有益細菌，具有促進植物生長、防治病害等作用。M22胞內SOD含量

2、較高，并且其產生的Fe-SOD穩(wěn)定性好，半衰期長，在較廣的pH值(3～10)范圍內均可保持較高的酶活力。本實驗擬應用分子生物學技術克隆M22菌株中Fe-SOD基因，并對其生物學功能進行初步分析。 本研究中利用粘粒pLARF-5構建了蠟樣芽孢桿菌M22的基因組文庫，然后利用PCR方法篩選M22基因組文庫獲得陽性粘粒p53，隨后亞克隆到質粒pBSK-，得到約3.9kb含Fe-SOD基因的基因組片段。BLAST結果顯示，其中包含一條長

3、度為915bp、編碼304個氨基酸的SOD基因，其與蘇云金桿菌和炭疽芽孢桿菌中的sodF基因同源性高達95％。此SOD基因能互補恢復大腸桿菌SOD缺陷型菌株QC871在10μMparaquat中的生長能力，顯示其具有抗氧化生物學功能。序列分析及對重組表達蛋白的抑制實驗表明其為Fe-SOD。利用pET-30b(+)構建表達載體pET-sodF并轉化到大腸桿菌BL21(DE3)中，經IPTG誘導后重組SOD蛋白表達量顯著增加。構建自殺載體p