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1、核农学报2008,22(5):590～594590JournalofNuclearAgriculturalSciences文章编号:100028551(2008)052590205枯草芽孢杆菌sacB基因的功能验证及应用11,2111吴菁刘秀敏张维陈明林敏(11中国农业科学院生物技术研究所,北京100081;21河北交通职业技术学院,河北石家庄050091)摘要:本研究将枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)基因组DNA中克隆的114kbsacB基因片段连接到表达载体pET228a(+),构建了sacB基因表达载体pSa
2、cB。通过测定蔗糖水解产生的葡萄糖具有的还原性,确定sacB基因产物具有蔗糖果聚糖酶活性。该基因表达后,导致大肠杆菌(Escherichiacoli)细胞不能在含5%蔗糖的培养基中生存。同时发现sacB基因也能赋予耐辐射菌株Deinococcussp.BR501蔗糖敏感性。利用条件致死sacB基因的这一特性,我们分析了D.sp.BR501的突变率,结果表明DNA错配修复缺失突变株(ΔmutS1)的突变频率明显高于野生型。因此枯草芽孢杆菌sacB基因可作为验证DNA损伤修复能力的一种筛选标记。关键词:枯草芽孢杆菌;sacB基因;蔗糖
3、果聚糖酶;突变率FUNCTIONALIDENTIFICATIONOFBacillussubtilissacbGENEANDITSAPPLICATIONWUJingLIUXiu2minZHANGWeiCHENMingLINMin(11BiotechnologyResearchInstitute,ChineseAcademyofAgriculturalSciences,Beijing100081;21HebeiJiaotongVocational&TechnicalCollege,Shijiazhuang,Hebei050091)Ab
4、stract:Inthisstudy,the114kbsacBgenefromBacillussubtilisgenomicDNAwasclonedintotheexpressionvectorpET228a(+).TheproductofgenesacBhadthelevansucraseactivitydeterminedbyglucosereleasefromsucrosehydrolysis.TheexpressionofsacBgeneinEscherichiacolicouldcausecelldeathwhenexp
5、osedto5%sucroseinmedium.AndsacBgenealsoconferedasucrose2sensitivephenotypefortheextremelyradiation2resistantbacterium,Deinococcussp.BR5011Usingtheconditional2lethalgenesacBtoanalyzethemutationratesofDeinococcussp.BR501,wefoundthattherateoftheDNAmismatchrepairdeficient
6、strain(ΔmutS1)wasobviouslyhigherthanthatofwildtypestrain.OurresultsuggestedthatB.subtilissacBgenecouldbeusedasanegative2selectionmarkertoidentifyandcharacterizethegenesinvolvedinDNAdemagerepair.Keywords:Bacillussubtilis;sacBgene;levansucrase;mutationrate枯草芽孢杆菌(Bacillu
7、ssubtilis)是存在于土壤和植枯草芽孢杆菌sacB基因编码分泌型蔗糖果聚糖物微生态系统中的优势微生物种,广泛存在于自然界。酶,该酶能催化蔗糖水解和合成高分子量的果聚糖。没有致病性,对人畜无害,不污染环境,具有很强的抗蔗糖果聚糖酶在食品、制药、化妆品和纺织工业中都有[1][2,3]逆能力和抗菌防病作用。很广泛的应用前景。鉴于sacB基因具有合成果聚收稿日期:2008202228接受日期:2008205211基金项目:国家高技术研究发展计划项目(2004AA214170)课题和国家自然科学基金项目(206700050)作者简介:
8、吴菁(19822),女,河北石家庄人,硕士,从事极端环境微生物遗传工程的研究。Tel:010268919861;E2mail:wujing21224@gmail.com通讯作者:陈明(19622),男,广东兴宁人,博士,从事分子生物学研究。Tel:
