杀虫蛋白的用图_4

文档序号:8304240阅读:来源:国知局
0:2)的3'端还连接有Spel酶切位点;合成的所述CrylA. 105核苷酸 序列(SEQIDN0:4)的5'端还连接有Ncol酶切位点,所述CrylA. 105核苷酸序列(SEQID N0:4)的3'端还连接有Hindlll酶切位点。
[0090] 第二实施例、重组表达载体的构建及重组表达载体转化农杆菌
[0091] 1、构建含有Cry2Ab基因的重组克隆载体
[0092] 将合成的Cry2Ab核苷酸序列连入克隆载体pGEM-T(Promega,Madison,USA,CAT: A3600)上,操作步骤按Promega公司产品pGEM-T载体说明书进行,得到重组克隆载体 DBN01-T,其构建流程如图1所示(其中,Amp表示氨苄青霉素抗性基因;fl表示噬菌体fl 的复制起点;LacZ为LacZ起始密码子;SP6为SP6RNA聚合酶启动子;17为I7RNA聚合酶启 动子;Cry2Ab为Cry2Ab核苷酸序列(SEQIDN0:2) ;MCS为多克隆位点)。
[0093] 然后将重组克隆载体DBN01-T用热激方法转化大肠杆菌T1感受态细胞 (Transgen,Beijing,China,CAT :CD501),其热激条件为:50 ill大肠杆菌T1感受态 细胞、10 U1质粒DNA(重组克隆载体DBN01-T),42 °C水浴30秒;37 °C振荡培养1小 时(lOOrprn转速下摇床摇动),在表面涂有IPTG(异丙基硫代-P-D-半乳糖苷)和 X-gal (5-溴-4-氯-3-n引哚--D-半乳糖苷)的氨节青霉素(100晕克/升)的LB平板 (胰蛋白胨1(^/1,酵母提取物5§/1,似(:11(^/1,琼脂15 §/1,用似011调口11至7.5)上生长 过夜。挑取白色菌落,在LB液体培养基(胰蛋白胨10g/L,酵母提取物5g/L,NaCl 10g/L,氨 苄青霉素100mg/L,用NaOH调pH至7. 5)中于温度37°C条件下培养过夜。碱法提取其质粒: 将菌液在12000rpm转速下离心lmin,去上清液,沉淀菌体用100yl冰预冷的溶液I(25mM Tris-HCl,10mMEDTA(乙二胺四乙酸),50mM葡萄糖,pH8. 0)悬浮;加入200iil新配制的溶 液II(0. 2MNaOH,1 %SDS(十二烷基硫酸钠)),将管子颠倒4次,混合,置冰上3-5min;加 入150ill冰冷的溶液III(3M醋酸钾,5M醋酸),立即充分混匀,冰上放置5-10min;于温度 4°C、转速12000rpm条件下离心5min,在上清液中加入2倍体积无水乙醇,混匀后室温放置 5min;于温度4°C、转速12000rpm条件下离心5min,弃上清液,沉淀用浓度(V/V)为70%的 乙醇洗涤后晾干;加入 30ii1 含RNase(20iig/ml)的TE(10mMTris-HCl,ImMEDTA,PH8. 0) 溶解沉淀;于温度37°C下水浴30min,消化RNA;于温度-20°C保存备用。
[0094] 提取的质粒经EcoRV和Xhol酶切鉴定后,对阳性克隆进行测序验证,结果表明重 组克隆载体DBN01-T中插入的所述Cry2Ab核苷酸序列为序列表中SEQIDN0:2所示的核 苷酸序列,即Cry2Ab核苷酸序列正确插入。
[0095] 按照上述构建重组克隆载体DBN01-T的方法,将合成的所述Cry1A. 105核苷酸序 列连入克隆载体pGEM-T上,得到重组克隆载体DBN02-T,其中,CrylA. 105为CrylA. 105核 苷酸序列(SEQIDN0:4)。酶切和测序验证重组克隆载体DBN02-T中所述CrylA. 105核苷 酸序列正确插入。
[0096] 2、构建含有Cry2Ab基因的重组表达载体
[0097] 用限制性内切酶Ncol和Spel分别酶切重组克隆载体DBN01-T和表达载体 DBNBC-01 (载体骨架:pCAMBIA2301 (CAMBIA机构可以提供)),将切下的Cry2Ab核苷酸序列 片段插到表达载体DBNBC-01的Ncol和Spel位点之间,利用常规的酶切方法构建载体是 本领域技术人员所熟知的,构建成重组表达载体DBN100033,其构建流程如图2所示(Kan: 卡那霉素基因;RB:右边界;CaMV35S:花椰菜花叶病毒35S启动子(SEQIDN0:5) ;Cry2Ab: Cry2Ab核苷酸序列(SEQIDN0:2) ;N〇S:胭脂碱合成酶基因的终止子(SEQIDN0:6) ;Hpt: 潮霉素磷酸转移酶基因(SEQIDNO:7) ;LB:左边界)。
[0098] 将重组表达载体DBN100033用热激方法转化大肠杆菌T1感受态细胞,其热激条 件为:50iil大肠杆菌T1感受态细胞、10iil质粒DNA(重组表达载体DBN100033),42°C 水浴30秒;37°C振荡培养1小时(lOOrprn转速下摇床摇动);然后在含50mg/L卡那霉素 (Kanamycin)的LB固体平板(胰蛋白胨10g/L,酵母提取物5g/L,NaCl10g/L,琼脂15g/ L,用NaOH调pH至7. 5)上于温度37°C条件下培养12小时,挑取白色菌落,在LB液体培养 基(胰蛋白胨l〇g/L,酵母提取物5g/L,NaCl10g/L,卡那霉素50mg/L,用NaOH调pH至7. 5) 中于温度37°C条件下培养过夜。碱法提取其质粒。将提取的质粒用限制性内切酶Ncol和 Spel酶切后鉴定,并将阳性克隆进行测序鉴定,结果表明重组表达载体DBN100033在Ncol 和Spel位点间的核苷酸序列为序列表中SEQIDNO:2所示核苷酸序列,即Cry2Ab核苷酸 序列。
[0099] 按照上述构建重组表达载体DBN100033的方法,将Ncol和SpeI、NcoI和Hindlll 分别酶切重组克隆载体DBN01-T和DBN02-T切下的所述Cry2Ab核苷酸序列和CrylA. 105 核苷酸序列插入表达载体DBNBC-01,得到重组表达载体DBN100029。酶切和测序验证重组 表达载体〇8附00029中的核苷酸序列含有为序列表中5£〇10勵:2和5£〇10勵:4所示核 苷酸序列,即Cry2Ab核苷酸序列和Cry1A. 105核苷酸序列,所述Cry2Ab核苷酸序列和所述 CrylA. 105核苷酸序列可以连接所述CaMV35S启动子和Nos终止子。
[0100] 3、重组表达载体转化农杆菌
[0101] 对己经构建正确的重组表达载体DBN100033和DBN100029用液氮法转化到农杆 菌LBA4404(Invitrgen,Chicago,USA,CAT: 18313-015)中,其转化条件为:100iiL农杆菌 LBA4404、3yL质粒DNA(重组表达载体);置于液氮中10分钟,37°C温水浴10分钟;将转化 后的农杆菌LBA4404接种于LB试管中于温度28°C、转速为200rpm条件下培养2小时,涂于 含50mg/L的利福平(Rifampicin)和100mg/L的卡那霉素(Kanamycin)的LB平板上直至 长出阳性单克隆,挑取单克隆培养并提取其质粒,用限制性内切酶Ahdl和Xhol对重组表达 载体DBN100033和DBN100029酶切后进行酶切验证,结果表明重组表达载体DBN100033和 DBN100029结构完全正确。
[0102] 第三实施例、转基因植株的获得
[0103] 1、获得转基因的玉米植株
[0104] 按照常规采用的农杆菌侵染法,将无菌培养的玉米品种综31 (Z31)的幼胚与第二 实施例中3所述的农杆菌共培养,以将第二实施例中2构建的重组表达载体DBN100033和 DBN100029中的T-DNA(包括CaMV35S启动子序列、Cry2Ab核苷酸序列、CrylA. 105核苷酸 序列、Hpt基因和Nos终止子序列)转入到玉米染色体组中,获得了转入Cry2Ab核苷酸序 列的玉米植株和转入Cry2Ab-CrylA. 105核苷酸序列的玉米植株;同时以野生型玉米植株 作为对照。
[0105] 对于农杆菌介导的玉米转化,简要地,从玉米中分离未成熟的幼胚,用农杆菌悬 浮液接触幼胚,其中农杆菌能够将Cry2Ab核苷酸序列和/或Cry2Ab-CrylA. 105核苷酸 序列传递至幼胚之一的至少一个细胞(步骤1 :侵染步骤),在此步骤中,幼胚优选地浸入 农杆菌悬浮液(〇D66CI= 0. 4-0. 6,侵染培养基(MS盐4. 3g/L、MS维他命、干酪素300mg/ L、鹿糖 68.5g/L、葡萄糖 36g/L、乙酰丁香酮(AS)40mg/L、2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)lmg/ L,pH5. 3))中以启动接种。幼胚与农杆菌共培养一段时期(3天)(步骤2 :共培养步骤)。 优选地,幼胚在侵染步骤后在固体培养基(MS盐4. 3g/L、MS维他命、干酪素300mg/L、蔗糖 20g/L、葡萄糖 10g/L、乙酰丁香酮(AS) 100mg/L、2, 4-二氯苯氧乙酸(2, 4-D)lmg/L、琼脂 8g/ L,pH5. 8)上培养。在此共培养阶段后,可以有一个选择性的"恢复"步骤。在"恢复"步骤 中,恢复培养基(MS盐4. 3g/L、MS维他命、干酪素300mg/L、蔗糖30g/L、2, 4-二氯苯氧乙酸 (2,4-D)lmg/L、植物凝胶3g/L,pH5. 8)中至少存在一种己知抑制农杆菌生长的抗生素(头 孢霉素),不添加植物转化体的选择剂(步骤3 :恢复步骤)。优选地,幼胚在有抗生素但没 有选择剂的固体培养基上培养,以消除农杆菌并为侵染细胞提供恢复期。接着,接种的幼胚 在含选择剂(潮霉素)的培养基上培养并选择生长着的转化愈伤组织(步骤4 :选择步骤)。 优选地,幼胚在有选择剂的筛选固体培养基(MS盐4. 3g/L、MS维他命、干酪素300mg/L、蔗糖 30g/L、潮霉素50mg/L、2, 4-二氯苯氧乙酸(2, 4-D)lmg/L、植物凝胶3g/L,pH5. 8)上培养, 导致转化的细胞选择性生长。然后,愈伤组织再生成植物(步骤5:再生步骤),优选地,在 含选择剂的培养基上生长的愈伤组织在固体培养基(MS分化培养基和MS生根培养基)上 培养以再生植物。
[0106] 筛选得到的抗性愈伤组织转移到所述MS分化培养基(MS盐4. 3g/L、MS维他命、 干酪素300mg/L、蔗糖30g/L、6-苄基腺嘌呤2mg/L、潮霉素50mg/L、植物凝胶3g/L,pH5. 8) 上,25°C下培养分化。分化出来的小苗转移到所述MS生根培养基(MS盐2. 15g/L、MS维他 命、干酪素300mg/L、蔗糖30g/L、吲哚-3-乙酸lmg/L、植物凝胶3g/L,pH5. 8)上,25°C下培 养至约10cm高,移至温室培养至结实。在温室中,每天于28°C下培养16小时,再于20°C下 培养8小时。
[0107] 2、获得转基因大豆植株
[0108] 按照常规采用的农杆菌侵染法,将无菌培养的大豆品种中黄13的子叶节组织与 第二实施例中3所述的农杆菌共培养,以将第二实施例中2构建的重组表达载体DBN100033 和DBN100029中的T-DNA(包括CaMV35S启动子序列、Cry2Ab核苷酸序列、CrylA. 105核苷 酸序列、Hpt基因和Nos终止子序列)转入到大豆染色体组中,获得了转入Cry2Ab核苷酸 序列的大豆植株、转入C
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