芽孢杆菌植酸酶phyC基因对桑树的遗传转化研究

成果基本信息
关键词：	植酸酶;功能分析;基因沉默;遗传转化
成果类别：		技术成熟度：
体现形式（基础理论类）：		体现形式（应用技术类）：	无
成果登记号：	1562018J0003	资源采集日期：	2019-04-15

研究情况
单位名称：	云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所	技术水平：
评价证书号：		评价单位：	云南省农业科学院
评价日期：		评价证书号：

转化情况
转让范围：		推广形式：	无
已转让企业数（个）：	0

联系方式
联系人（平台）：	玉女士	联系人（平台）电话：	0771-5885053
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成果简介
环境保护是生态环境建设的重要任务，从磷对环境的污染而言，养殖业较种植业的污染更为严重，其主要原因为植物中的磷主要以植酸磷的形式存在，单胃动物不能吸收利用植酸磷而向外排泄，污染环境。其中桑叶植酸含量较高且蚕不能吸收利用，因此利用中性植酸酶phyC基因降低桑树植酸含量的研究具有重要科学意义。利用根癌农杆菌介导浸染桑丛生芽和花粉管通道法的遗传转化方法将phyC基因转化入桑树而降低其植酸性磷的含量，通过从桑树基因组中克隆组织特异性启动子和利用桑树密码子偏好性优化目的基因等技术手段，获得具有少量植酸酶表达活性的桑树植株，提高家蚕对桑叶植酸磷的吸收利用减少对环境的污染，结合两种转化方法进行评估，建立了一套较为完善的桑树遗传转化系统，为桑叶品质改良提供理论依据，同时也为提高植物性饲料中磷的利用提供科学依据。　　该项研究首先进行桑树植酸含量的检测，发现其含量较高且家蚕不能吸收植酸态的磷，从土壤中筛选芽胞杆菌并从中克隆获得中性植酸酶phyC基因，通过原核大肠杆菌和真核酵母表达系统进行表达并对该酶的酶学活性进行了功能分析；采用抑制PCR技术从桑树中克隆激动蛋白启动子并进行了启动活性的验证，将其和通过桑树密码子偏好性优化的植酸酶基因一起克隆进pCAMBIA-2300植物表达载体，分别利用农杆菌侵染桑树组培不定芽和Floral Dip转化方法进行phyC基因的遗传转化，采用卡那霉素进行阳性植株的初步筛选，进行两轮PCR扩增筛选，PCR阳性植株经Southern blotting和RT-PCR检测，获得了具有少量表达植酸酶phyC基因的的桑苗，检测其植酸含量有所减少，并且出现了叶片颜色加深，顶芽畸形的遗传转化苗，同时分析比较了两种转化方法的优缺点。　　通过该项目的实施该项目的主持人由助理研究员晋升为副研究员；参与人刘淑娟由研究实习员晋升为助理研究员；参与人李军获得博士学位；参与人吕蕊花获得博士学位。发表标注资助论文7篇，经费使用合理，总体评价为良好。

成果名称：	芽孢杆菌植酸酶phyC基因对桑树的遗传转化研究	关键词：	植酸酶;功能分析;基因沉默;遗传转化
成果类别：		一级分类名称：	畜牧、动物医学
二级分类名称：	蚕、桑	三级分类名称：
研究起止时间：	2014.01 至2017.12	成果体现形式（应用技术类）：	无
成果属性：		成果体现形式（基础理论类）：
技术成熟度：		技术水平：
研究形式：		学科分类1：
单位名称：	云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所	学科分类2：
中图分类号1：		所属高新技术类别：
中图分类号2：		课题来源：
应用行业：		课题立项名称：
国家科技计划子类别：		课题立项编号：	31360190
经费实际投入额（万元）：	52.00	评价单位：	云南省农业科学院
评价形式：	无	应用状态：	无
评价日期：		转让范围：
评价证书号：		推荐单位：
推广形式：	无	成果登记号：	1562018J0003
成果简介：	环境保护是生态环境建设的重要任务，从磷对环境的污染而言，养殖业较种植业的污染更为严重，其主要原因为植物中的磷主要以植酸磷的形式存在，单胃动物不能吸收利用植酸磷而向外排泄，污染环境。其中桑叶植酸含量较高且蚕不能吸收利用，因此利用中性植酸酶phyC基因降低桑树植酸含量的研究具有重要科学意义。利用根癌农杆菌介导浸染桑丛生芽和花粉管通道法的遗传转化方法将phyC基因转化入桑树而降低其植酸性磷的含量，通过从桑树基因组中克隆组织特异性启动子和利用桑树密码子偏好性优化目的基因等技术手段，获得具有少量植酸酶表达活性的桑树植株，提高家蚕对桑叶植酸磷的吸收利用减少对环境的污染，结合两种转化方法进行评估，建立了一套较为完善的桑树遗传转化系统，为桑叶品质改良提供理论依据，同时也为提高植物性饲料中磷的利用提供科学依据。　　该项研究首先进行桑树植酸含量的检测，发现其含量较高且家蚕不能吸收植酸态的磷，从土壤中筛选芽胞杆菌并从中克隆获得中性植酸酶phyC基因，通过原核大肠杆菌和真核酵母表达系统进行表达并对该酶的酶学活性进行了功能分析；采用抑制PCR技术从桑树中克隆激动蛋白启动子并进行了启动活性的验证，将其和通过桑树密码子偏好性优化的植酸酶基因一起克隆进pCAMBIA-2300植物表达载体，分别利用农杆菌侵染桑树组培不定芽和Floral Dip转化方法进行phyC基因的遗传转化，采用卡那霉素进行阳性植株的初步筛选，进行两轮PCR扩增筛选，PCR阳性植株经Southern blotting和RT-PCR检测，获得了具有少量表达植酸酶phyC基因的的桑苗，检测其植酸含量有所减少，并且出现了叶片颜色加深，顶芽畸形的遗传转化苗，同时分析比较了两种转化方法的优缺点。　　通过该项目的实施该项目的主持人由助理研究员晋升为副研究员；参与人刘淑娟由研究实习员晋升为助理研究员；参与人李军获得博士学位；参与人吕蕊花获得博士学位。发表标注资助论文7篇，经费使用合理，总体评价为良好。
联系人：	杨海	成果登记日期：	2018-07-16
联系人email：		单位代码：	95300041
邮政编码222：	661101	联系人电话：	0873-3860077
单位传真：		单位通讯地址：	云南省红河州蒙自县草坝镇
单位所在省市：		单位电话：	0873-3860100
转让收入（万元）：	0	单位属性：
合作完成单位：		已转让企业数（个）：	0
成果发布年份：	2018	知识产权形式：
成果完成人：	李镇刚;余茂德;黄平;刘淑娟;李军;吕蕊花	资源采集日期：	2019-04-15

芽孢杆菌植酸酶phyC基因对桑树的遗传转化研究

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