光合细菌Thermochromatium tepidum LHI pufBA异源表达的研究

摘要

光合细菌是一类最早期拥有光合系统的原核生物，普遍的生存在大自然中，种类繁多。本研究中的Thermochromatium（Tch.）tepidum与Rhodospirillum（Rs.） rubrum同属于紫色光合细菌科，都属于革兰氏阴性菌。Thermochromatium（Tch.） tepidum的捕光色素蛋白复合体是由光反应中心（Reaction Center）、捕光色素复合体（Light Harvesting Complex）组成的，只因其捕光色素蛋白LHI结构的特殊性，产生的光谱扫描吸收峰在915nm处，这与其它光合细菌的880nm有很大的不同。Rhodospirillum（Rs.）rubrumH2为基因突变型菌株，光反应中心、捕光色素蛋白被其突变掉了。这样当外源基因成功插入代替光反应中心和捕光色素蛋白时Rs.rubrumH2可以利用 ICM的结构特殊性将外源蛋白成功表达并运输到细胞内膜上。
　　本研究利用基因体外扩增技术，成功克隆出捕光色素蛋白 LHI的编码基因pufBA。并将其应用基因重组等技术成功的连接进入载体pET28a中，且成功表达并纯化出目标蛋白 LHI；通过免疫小鼠的方式顺利的获得了 LHI的多克隆抗体；利用基因重组技术将LHI的编码基因pufBA克隆进入pPUCTerm载体当中，通过WM3064大肠杆菌的结合转化方式，成功的将其转入突变菌种 Rs.rubrumH2中，并通过缺氧条件成功诱导出捕光色素蛋白LHI；通过免疫定位的与光谱扫描的方法相结合，成功的确认了异源蛋白 LHI的成功表达，并确定了其表达位置在Rs.rubrumH2的细胞膜上。光合细菌Thermochromatium（Tch.）tepidum的捕光色素蛋白LHI的异源膜蛋白成功表达有利于揭示Thermochromatium（Tch.）tepidum的捕光色素蛋白LHI的特殊性，对其异源膜蛋白表达的研究有助于揭示如何提高光合细菌的光合作用，从而更好的利用光能，还可以对膜蛋白表达系统 Rs.rubrumH2的研究提供重要的理论研究依据。

目录

第一章 绪 论

1.1引 言

1.2课题的研究背景

1.2光合细菌应用研究现状

1.3光合细菌光合系统概要

1.4研究的目的和意义

第二章 菌种的恢复与目标基因的获取

2.1材料

2.2方法

2.3结果

2.4本章小结

第三章 重组表达载体pET-28a-pufBA的构建

3.1材料

3.2方法

3.3结果与讨论

3.4本章小结

第四章 重组质粒pET28a-pufBA表达纯化及LHI抗体制备

4.1材料

4.2方法

4.3结果与讨论

4.4本章小结

第五章 pPUCTerm-pufBA重组质粒的构建及表达

5.1材料

5.2方法

5.3结果与讨论

5.4本章小结

结论

致谢

参考文献