萊茵衣藻“細(xì)菌型”pepc2基因葉綠體表達(dá)及其對(duì)油脂蛋白質(zhì)含量的影響
本文選題:萊茵衣藻 切入點(diǎn):磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC) 出處:《上海海洋大學(xué)學(xué)報(bào)》2017年05期
【摘要】:磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(Phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC,EC 4.1.1.31)在植物碳代謝中有重要作用,高等植物中PEPC可以調(diào)控蛋白質(zhì)和脂肪酸含量,但是對(duì)綠藻PEPC的研究還較少。萊茵衣藻是綠藻中的模式生物,其基因工程中外源基因的轉(zhuǎn)化以葉綠體轉(zhuǎn)化效率最高,為了提高外源蛋白表達(dá)和獲得高產(chǎn)油萊茵衣藻,利用葉綠體轉(zhuǎn)化法能進(jìn)一步提高表達(dá)效率。因此,本研究首先克隆了萊茵衣藻"細(xì)菌型"PEPCCSⅠ(conserved sequenceⅠ)的639 bp,構(gòu)建了p ASap I-reve-Crpepc2和p ASap I-forw-Crpepc2正反向葉綠體表達(dá)載體,并用基因槍法轉(zhuǎn)化萊茵衣藻cc-400獲得了空質(zhì)粒型,正向型和反向型轉(zhuǎn)基因藻株。其次,應(yīng)用RTq PCR方法檢測(cè)Crpepc2的相對(duì)表達(dá)量,結(jié)果表明反向型Crpepc2的表達(dá)量減少了89.97%,而正向型增加了201.16%。最后,檢測(cè)了總蛋白和脂質(zhì)含量的變化,正向型突變株的總蛋白增加了37.03%;而反向型突變株的脂質(zhì)含量增加了70.32%,且不飽和脂肪酸含量明顯增加。以上結(jié)果證明萊茵衣藻"細(xì)菌型"PEPC的葉綠體表達(dá)不僅可以進(jìn)一步提高蛋白質(zhì)與脂肪酸含量,也可為今后外源蛋白的表達(dá)和高產(chǎn)油工程藻的應(yīng)用做貢獻(xiàn)。
[Abstract]:Phosphoenolpyruvate carboxylase (Phosphoenolpyruvate carboxylase4.1.1.31) plays an important role in plant carbon metabolism. PEPC can regulate the contents of protein and fatty acids in higher plants, but there are few studies on PEPC of Chlorophyta.Chlamydomonas rhinorrhoeae is a model organism in Chlamydomonas rhinophyllum. The transformation efficiency of exogenous gene is highest in chloroplast in order to improve the expression of exogenous protein and obtain the high yield of Chlamydomonas rhinella.Chloroplast transformation can further improve the expression efficiency.Positive and reverse type transgenic algae strains.Secondly, the relative expression of Crpepc2 was detected by RTq PCR method. The results showed that the expression of reverse Crpepc2 decreased 89.97 and the positive Crpepc2 increased 201.16.These results indicated that the chloroplast expression of "bacterial type" PEPC of Chlamydomonas rhinella could not only further increase the content of protein and fatty acids, but also contribute to the expression of exogenous protein and the application of high yield oil engineering algae in the future.
【作者單位】: 上海海洋大學(xué)水產(chǎn)與生命學(xué)院;中國(guó)科學(xué)院植物研究所;中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院植物生理生態(tài)研究所;
【基金】:國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(2009AA064401)
【分類號(hào)】:Q943.2
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