Dietzia菌随机插入突变体文库的构建及功能基因筛选

• 作者: 吴晓磊 方源 汪家权 王淼啸 王蒙 聂勇 许子牧 郑鑫 黄婷 黄晓雨
• 来源期刊: 应用与环境生物学报
• 关键词: 随机突变体文库 Dietzia属 筛库 耐盐 烷烃降解
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 工业与环境微生物工程研究专栏
• 页码范围: 775-782
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.19675/j.cnki.1006-687x.2020.01032

摘要

Dietzia属菌具有很好的烃类降解和良好的高盐、高碱耐受能力.为研究Dietzia属降解烷烃和耐受盐碱的分子机制,以Dietzia sp.DQ12-45-1b为研究菌株,利用双质粒系统pTip-istAB-sacB和pRTSK-sacB,成功构建库容为30 720的随机突变体文库.随机挑选的突变克隆及突变克隆传代20次后的Southern blot结果表明:转座序列插入的随机性较好,均为单插入突变,并且具有较好的遗传稳定性,可用于长期筛选功能基因.在此基础上,分别以高盐培养和正十六烷为单一碳源培养,利用高通量基因筛选,成功获得了一个耐盐突变体M9G和5个降解利用正十六烷相关突变株M6A、M6B、M7A、M9A、M81C.与野生型相比,5个降解利用正十六烷相关突变株的降解率下降范围为16.67％-84.35％.插入位点分析结果显示,M9G、M6A、M6B、M7A、M9A和M81C的插入基因分别预测为丝氨酸蛋白酶、铁氧化还原蛋白、假定蛋白、铁氧化还原蛋白还原酶、ABC转运蛋白和细胞色素P450类CYP153烷烃羟化酶.其中除了预测假定蛋白外,有些基因与传统上确定的功能存在差异,暗示着其可能具有新的功能.Dietzia菌随机插入突变体文库的构建及筛选可为研究Dietzia菌的抗逆和烷烃降解机制奠定基础.