2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、衣藻是一種可以進(jìn)行光合放氧作用的真核生物。它具有結(jié)構(gòu)簡單,培養(yǎng)成本低,絕大多數(shù)不含毒素、營養(yǎng)豐富、分布廣泛、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、便于外源基因轉(zhuǎn)化等優(yōu)點(diǎn),這些優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)使衣藻成為比大腸桿菌和酵母等更為理想的基因工程宿主;而且隨著衣藻基因工程的發(fā)展,已有一批有應(yīng)用前景的外源基因得到成功表達(dá),使轉(zhuǎn)基因衣藻可以在醫(yī)藥和環(huán)保問題上得到應(yīng)用。 轉(zhuǎn)基因衣藻可以通過兩種方式獲得,即衣藻的葉綠體轉(zhuǎn)化和衣藻的核轉(zhuǎn)化。衣藻的葉綠體轉(zhuǎn)化,通過同源重組方式將外

2、源基因置換到衣藻葉綠體上,因此具有位點(diǎn)專一的同源重組、異源基因高效表達(dá)、母系遺傳等優(yōu)點(diǎn),因此以衣藻葉綠體作為轉(zhuǎn)化受體表達(dá)異源基因成為轉(zhuǎn)基因工程研究中的又一熱點(diǎn)課題。衣藻的核轉(zhuǎn)化是通過外源基因隨機(jī)非同源整合方式整合到衣藻核染色體中,所以又可利用核轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的插入誘變來進(jìn)行必要基因或非必要基因的功能研究。本論文主要構(gòu)建帶有豆血紅蛋白基因的衣藻葉綠體轉(zhuǎn)化載體,可以嘗試將此豆血紅蛋白基因?qū)胍略迦~綠體中表達(dá),在不影響衣藻正常生理代謝的情況下,以期

3、望得到的轉(zhuǎn)基因衣藻較之野生藻的氫氣產(chǎn)量有所提高。在本實(shí)驗(yàn)室內(nèi)通過衣藻核轉(zhuǎn)化體系來進(jìn)行高活性產(chǎn)氫酶的轉(zhuǎn)基因衣藻的篩選;同時檢測添加不同濃度碳源及氮源對野生型衣藻生長狀態(tài)的影響,特別是在暗培養(yǎng)條件下衣藻的生長狀態(tài),為優(yōu)化野生型衣藻產(chǎn)氫培養(yǎng)條件做一些基礎(chǔ)工作。 本論文的主要內(nèi)容及結(jié)果如下: ①通過基因工程手段改造衣藻葉綠體轉(zhuǎn)化載體cg40,將其載體中所存在的單一多克隆酶切位點(diǎn)移動到衣藻強(qiáng)啟動子psbB與調(diào)控基因rbcL3’UT

4、R之間,并將改造好的載體命名為cg401。 ②通過基因工程手段改造衣藻葉綠體轉(zhuǎn)化載體cg401,將其載體中所存在的壯觀霉素表達(dá)盒aadA的終止子去掉,實(shí)現(xiàn)外源基因與aadA基因能夠串聯(lián)表達(dá),將改造好的載體命名為cg40l-1。 ③從大豆總DNA中克隆出了豆血紅蛋白基因Lba、Lbc1、Lbc2,將壯觀霉素表達(dá)盒aadA基因經(jīng)雙酶切切下,把已克隆出的豆血紅蛋白基因插入劍cg401的psbB啟動子的下游,成功構(gòu)建了穿梭表達(dá)載

5、體cg401-Lba、cg401-Lbc1、cg401-Lbc2,既可利用基因槍進(jìn)行衣藻光合基因突變株的互補(bǔ)實(shí)驗(yàn)。 ④從大豆總:DNA中克隆出了豆血紅蛋白基因Lba、Lbc1、Lbc2,將其插入到載體cg401-1,的psbB啟動子與壯觀霉素aadA表達(dá)盒(已去終止子)的下游,成功構(gòu)建了穿梭表達(dá)載體cg401-1-Lba、cg401-1-Lbc1、cg401-1-Lbc2,既可利用玻璃珠法或基因槍法進(jìn)行衣藻葉綠體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。

6、 ⑤利用香港科技大學(xué)所贈的適用于衣藻核轉(zhuǎn)化的質(zhì)粒psp124s進(jìn)行衣藻核轉(zhuǎn)化,構(gòu)建衣藻核轉(zhuǎn)化體系,為大量篩選高產(chǎn)氫酶活性的衣藻突變株打下前期基礎(chǔ),通過抗生素篩選及繼代培養(yǎng),獲得大量核轉(zhuǎn)化突變株,并且對轉(zhuǎn)基因衣藻進(jìn)行了DNA水平的檢測,通過PCR方法,測定了質(zhì)粒pspl24s已成功轉(zhuǎn)化到衣藻中。 ⑥添加不同濃度的碳源和氮源在無光照條件下(對PSII進(jìn)行抑制),對于衣藻生長狀態(tài)的影響,即優(yōu)化衣藻暗培養(yǎng)培養(yǎng)條件。在本實(shí)驗(yàn)設(shè)置范圍內(nèi),

7、葡萄糖的最適添加量為4g·L-1,甘氨酸的最適添加量為2g·L-1,尿素的最適添加量為0.5 g·L-1,最適的添加量組合為4g·L-1葡萄糖+2g·L-1甘氨酸+0.5g·L-1尿素的組合,但是未來的產(chǎn)業(yè)化培養(yǎng)及節(jié)約成本的角度出發(fā),葡萄糖為對衣藻生長促進(jìn)最大的外源物質(zhì),最適添加量選為4g·L-1。 以上結(jié)果表明,構(gòu)建好的含有豆血紅蛋白基因的表達(dá)載體可以進(jìn)行衣藻葉綠體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn);并建立了衣藻核轉(zhuǎn)化體系,得到一系列核轉(zhuǎn)化突變株;優(yōu)化

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