[发明专利]一种用农杆菌介导对雨生红球藻进行基因转化的方法及其应用有效
申请号: | 201510994162.6 | 申请日: | 2015-12-25 |
公开(公告)号: | CN106916843B | 公开(公告)日: | 2021-01-19 |
发明(设计)人: | 韩丹翔;闰从林;加晶;胡强 | 申请(专利权)人: | 国投生物科技投资有限公司;中国科学院水生生物研究所 |
主分类号: | C12N15/79 | 分类号: | C12N15/79;C12N1/13;C12R1/89 |
代理公司: | 北京智为时代知识产权代理事务所(普通合伙) 11498 | 代理人: | 王加岭;杨静 |
地址: | 100034 北*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 杆菌 雨生红球藻 进行 基因 转化 方法 及其 应用 | ||
本发明公开了一种用农杆菌介导对雨生红球藻进行基因转化的方法,该方法包括以下步骤:S1雨生红球藻的活化及预培养;S2农杆菌的活化和质粒转化;S3对步骤S2中获得的农杆菌进行扩培及活性诱导;S4农杆菌和藻细胞共培养;S5转化子筛选;S6转化子鉴定。本发明有效建立了使用农杆菌高效转化雨生红球藻的方法,优化关键影响因素和条件,从而实现较高的转化效率和较好的可重复性,以便通过基因工程手段对藻种进行改良,开发更有经济价值的红球藻藻种,提高工业化生产价值。
技术领域
本发明涉及基因工程领域,具体涉及一种用农杆菌介导对雨生红球藻进行基因转化的方法及其应用。
背景技术
虾青素(Astaxanthin,3,3'-二羟基-β,β胡萝卜素-4,4'-二酮,C40H52O4,图1)是一种红色酮式类胡萝卜素,广泛存在于水生生物特别是藻类和水生动物中。虾青素是一种优质的天然抗氧化剂,其抗氧化活性比β-胡萝卜素要强20倍。虾青素在生物体内可与蛋白质结合而呈现青色、蓝色和棕色等不同颜色,具有较强的着色功能。由于虾青素具有多种生理功效,如在抗氧化性、抗肿瘤、预防癌症、增强免疫力、改善视力等方面都有一定的效果,近年来已成为国内外科研机构及水产养殖、化妆品、医药、食品等众多行业的研究热点。
在自然界中,虾青素可由微藻、植物、真菌及细菌等合成,其中雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)具有最强的合成能力,因而广泛应用于商业化生产天然虾青素。雨生红球藻是一种单细胞的淡水绿藻,隶属于绿藻门(Chlorophata)、绿藻纲(Chlorophyeeae)、团藻目(Volvoeales)、红球藻科(Haematoeoeeaceae),红球藻属(Haematocoeeus)。由雨生红球藻合成的天然虾青素已经被证实可以提高机体免疫力,防止紫外线(UV-A)对细胞的损伤,抑制癌细胞生长,延滞衰老过程,预防心血管疾病,因此具有巨大的医疗应用前景[Han D,Li Y,Hu Q.Astaxanthin in microalgae:pathways,functions and biotechnological implications.Algae,2013,28:131-147]。
雨生红球藻生活史复杂多样,主要包括营养生长和转化产虾青素两个阶段:在光强较弱、营养丰富的适宜环境中以绿色游动的营养细胞形态存在,在这个过程中雨生红球藻细胞中存在鞭毛,呈游动状态,生长旺盛,生物量增加明显,此阶段即为营养生长阶段;第二个阶段:当其处于不利的环境条件(即胁迫条件,如高光照、高盐、高温或营养盐饥饿)时,便失去鞭毛,以不动的厚壁孢子形态存在,生长速率减慢,基本上呈静止状态,这时细胞内会积累大量的虾青素,从而使细胞呈现红色,此阶段为虾青素积累阶段。
目前用于商业化生产天然虾青素的雨生红球藻大多为筛选得到的野生型品种,这种野生型红球藻细胞中虾青素的含量非常有限(2%以下),在实验室规模上最高的含量也不超过4%,且生长速度慢,细胞密度低,对培养技术要求高,目前只能以较高的生产成本进行小规模的培养。利用转基因技术来改善雨生红球藻的品质,获得生长速度快、虾青素含量高、耐受性强的新品种是突破现有产量及成本限制的有效手段,具有巨大的商业优势和广阔的市场前景。
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- D·莫吉兹塔;A·拉纳塔萨洛;J·简蒂;C·兰多夫斯基;J·奎瓦宁 - 芬兰国家技术研究中心股份公司
- 2017-02-21 - 2022-06-03 - C12N15/79
- 本发明提供了用于真核宿主的表达系统,其包含:1)包含核心启动子的表达盒,所述核心启动子控制编码合成转录因子(sTF)的DNA序列的表达,和2)一个或多个表达盒,每个表达盒包含与合成启动子可操作连接的编码所需产物的DNA序列,所述合成启动子包含核心启动子和核心启动子上游的sTF特异性结合位点。本发明还提供了鉴定用于真核宿主的通用核心启动子的方法、使用通用核心启动子的表达系统、包含所述系统的宿主以及在真核宿主中产生蛋白质产物的方法。
- 一种提高衣藻半萜含量的转基因系统及其应用-202210113982.X
- 胡章立;赵美丽;贾彬 - 深圳大学
- 2022-01-30 - 2022-04-29 - C12N15/79
- 本发明提供了一种提高衣藻半萜含量的转基因系统及其应用,所述提高衣藻半萜含量的转基因系统包括:含有胆碱激酶基因的重组载体和/或含有异戊烯基磷酸激酶基因的重组载体;所述胆碱激酶基因包括SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列;所述异戊烯基磷酸激酶基因包括SEQ ID NO.2所示的核苷酸序列。本发明还提供了一种提高衣藻半萜含量的转基因衣藻及其构建方法,得到的转基因衣藻的半萜含量得到大幅提高,并且可以进一步构建产柠檬烯的莱茵衣藻工程藻株,为在莱茵衣藻中合成其他高价值的萜类物质提供了参考。
- 一种T7RNA聚合酶和T7启动子的表达系统及使用其在真核生物中表达蛋白质的方法-202010343730.7
- 王文雅;李君;李强 - 北京化工大学
- 2020-04-27 - 2022-04-19 - C12N15/79
- 本申请涉及一种T7 RNA聚合酶和T7启动子的表达系统及使用其在真核生物中表达蛋白质的方法。所述表达系统包含HIV‑1逆转录病毒中的Vpu蛋白和/或Rev‑RRE调控元件,该系统可使真核生物中T7转录的无5′cap结构的mRNA跨核膜运输到细胞质,从而实现连续稳定高效地表达外源蛋白。
- 用于在酵母中高表达蛋白质的重组载体-202080060401.X
- 迪帕克·库马尔·夏尔马;德本扎·库马尔·萨胡;普拉迪普·库马尔;拉克西米·斯瓦米;阿努汗·辛格·纳哈尔 - 科学与工业研究委员会
- 2020-07-24 - 2022-04-12 - C12N15/79
- 本发明涉及用于高蛋白质表达的重组载体。更特别地,本发明涉及具有启动子序列和终止子序列的重组载体,用于同源和异源蛋白质的组成型表达,其中启动子序列选自由SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2组成的组以及终止子序列具有选自由SEQ ID NO:3和SEQ ID NO:4组成的组的序列。
- 专利分类