农业生物技术学报

作者：刘功炜, 伍静昀, 金妙函, 王晓宇, 杨雨鑫, 陈玉林

单位：1 西北农林科技大学 动物科技学院,杨凌 712100;2 陕西省林业科学院 秦岭大熊猫繁育研究中心,周至 710402

关键词：枯草芽胞杆菌,超级感受态,感受态转录因子(comK),基因工程,

枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)因其安全性和良好的异源蛋白表达特性 ,被广泛应用于食品工 业、饲料发酵及生物工程等行业 ,尤其以模式菌枯草芽胞杆菌 168 为宿主菌进行基因工程改造的研究越 来越多。但是,来自自然环境的野生型枯草芽胞杆菌由于转化效率极低,其基因工程改造受到了很大程 度的限制。本研究通过双交叉同源重组方法 ,将源自枯草芽胞杆菌 168 的感受态转录因子(competence transcription factor, comK)基因融合木糖启动子 PxylA,并插入至野生型枯草芽胞杆菌 C6 (BS-C6)的胞外 丝氨酸蛋白酶(extracellular serine protease, epr)基因位点,成功获得野生型枯草芽胞杆菌超级感受态菌株 C6-comks。结果表明 ,超级感受态 C6-comks 的质粒转化效率可达到(4117±363) CFU/µg,相对 BS-C6 提 高了 8 倍(P<0.01),转化 PCR 纯化产物效率可达到(442±52) CFU/µg,超过 BS-C6 转化效率的 73.7 倍(P<0.01)。同时,荧光定量结果表明,C6-comks 中感受态形成关键基因 comK、comGB、comGF、comFA 和 comFC的基因表达量相对 BS-C6 分别极显著升高了 77、1 654、1 180、885 和 108 倍(P<0.01)。本研究成功构建了 野生型枯草芽胞杆菌超级感受态菌株,并分析了感受态转化效率产生差异的原因,为基于野生型枯草芽 胞杆菌作为表达宿主的基因工程应用提供了良好的借鉴。

来源：2022年第7期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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