资源描述：
《周期操作对基因工程菌质粒稳定性的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第29卷第2期北京化工大学学报Vol.29,No.22002年JOURNALOFBEIJINGUNIVERSITYOFCHEMICALTECHNOLOGY2002周期操作对基因工程菌质粒稳定性的影响袁其朋孙长慧(北京化工大学化学工程学院,北京100029)摘要:研究了定态与周期操作对基因工程酒精酵母质粒稳定性的影响,结果表明:周期操作时系统振荡的周期(T)趋于外加激励的周期;在相同进料量和其他操作条件(pH、DO、T)一定时,周期操作有利于提高底物的利用率并增强质粒的稳定性,同时提出了该操作方式增强质粒稳定性的两种可能机制。关键词:
2、周期操作;基因工程;质粒稳定性中图分类号:Q344113基因工程技术是生物技术的核心和关键,已成cerevisiae的启动子SUC2经基因融合而得到。功地表达了一系列与人类健康有关的重要多肽物质培养基蛋白胨,10g/L;酵母膏,10g/L;葡萄以及使多种氨基酸和抗生素增产,对人类社会生活糖,20g/L。pH=610。产生了深远的影响。基因工程菌中质粒稳定性问题112发酵工艺是影响基因工程菌实现规模生产的一个重要因素,发酵罐培养:本实验中使用德国B.Braun公司这种不稳定性主要表现为两种形式:一种是重组生产的BiostatMD型发酵
3、罐及配套的监测系统DNA质粒的丢失,称为脱落性不稳定;另一种是质DCU。可对温度、液位、泡沫、pH和溶氧进行自动粒中的基因结构发生突变,称为结构性不稳定。这控制,并在实验过程中连续监测各量的变化。反应两种不稳定都能使细胞失去生产能力。质粒的稳定器体积为2L,工作体积116L。搅拌器可无级变性与宿主及载体的特性有关,也与培养条件有密切速,最大转速1000r/min。的关系。通过优化培养条件以提高质粒稳定性正是操作条件:反应器温度T控制在30℃,pH=工程人员要做的工作。610,溶氧值DO=50%;实验中定态操作和周期操很多学者已从不同
4、方面探讨了提高质粒稳定性作的平均进料量相同。[1～4]的方法,但实施起来均存在一定困难。1988年113分析方法[5]Weber等尝试在基因工程大肠杆菌的培养中采用11311质粒稳定性分析方法原理不含质粒的周期操作方式,从一定程度上提高了质粒的稳定性。酒精酵母为色氨酸营养缺陷型,只能在含有色氨酸由于该方法简单易行,这方面的研究已引起国内外的培养基中生长,因此由在含有色氨酸的培养基上学者的广泛关注。本文以基因工程酵母菌为例,初形成菌落的能力来确定含质粒细胞的百分率。步探讨振荡式操作方式对基因工程菌质粒稳定性的分析方法本实验涉及两种方法
5、。第一种方法影响,为进一步开发非线性调控技术奠定基础。是将从反应器中取出的被稀释的样液分别置于含有和不含色氨酸的培养基平板上,每个平板被复制31材料与方法次以减少实验误差,而后计数这两皿中细胞的个数111菌种和培养基对比以确定含质粒细胞的百分率;第二种方法是复菌种的宿主细胞为酒精酵母(Saccharomyces制平板,从不含色氨酸的培养基中移出100～200个cerevisiae),质粒为pSMF38TMA,由日本东京大学菌落至含有色氨酸的培养基中计数长出的菌落数来生化系提供,由老鼠唾液中的α2淀粉酶基因与S.确定含质粒细胞的百分率
6、。含色氨酸培养基色氨酸0125g;(NH4)2SO4110g;H3PO4210g;KCl210g;NaCl011g;MgSO4收稿日期:2001206205110g;水解酪蛋白310g;泛酸钙1010mg;VB11010第一作者:男,1969年生,副教授,工学博士mg;VB6110mg;肌醇510mg;生物素011mg;第2期袁其朋等:周期操作对基因工程菌质粒稳定性的影响·21·ZnSO4·7H2O210mg;CoCl2·6H2O410mg。附加葡萄糖1010g/L,琼脂1510g/L,pH=510。无色氨酸培养基不加色氨酸,其余成
7、分同上。11312菌体浓度的计算机在线检测培养液中菌体浓度的测定采用光吸收OD值法用722光栅分光光度计测其660nm处的吸光度。培养液由蠕动泵打入分光光度计,流经连续流动多色池,再返回发酵罐。分光光度计测得的吸光度值为0～1000mV的图2周期操作下时间对稀释率的影响Fig.2Effectoftimeondilutionrateunder电信号,经由数模转换器(A/D板)转换成相应的数periodicoperation字信号输入286计算机,采样频率为1次/min。为保证数据采集的真实性,每隔30min人工取样校验。测得的吸光度值
8、乘以转化因子即可求得其干重值。转化因子为0121,由实验来确定。11313葡萄糖浓度测定葡萄糖浓度测定采用3,52二硝基水杨酸DNS法。2结果与讨论211定态与周期操作条件下生物量浓度的变化图3定态操作下时间对菌体干重的影响本文分别在
