雨生红球藻和小球藻间的原生质体融合与糖异养融合子筛选

摘要

为了增强雨生红球藻的异养生长能力,提高规模化培养效率,本研究基于PEG介导的原生质体融合技术,在雨生红球藻SCCAP K-0084和小球藻SAG211.11a间开展了细胞融合以及糖异养融合子筛选研究,筛选中通过限制性糖异养条件和添加潮霉素分别抑制野生型的雨生红球藻和小球藻的生长,提高筛选效率.结果 表明,小球藻SAG211.11a具有极强的异养生长能力,能够利用葡萄糖、果糖、乙酸钠、甘油、苹果酸以及琥珀酸进行异养生长,而雨生红球藻则仅能够利用乙酸盐进行异养生长,此外雨生红球藻SCCAP K-0084还具有极强的潮霉素耐受能力,可以被应用于融合子筛选中.研究中,雨生红球藻和小球藻的原生质体制备效率分别达到72.11％±3.94％和42.07％±3.73％,满足细胞融合需要,融合过程中观察到雨生红球藻和小球藻间的典型融合现象,并且在限制性糖异养筛选下获得了雨生红球藻形态的融合子克隆,融合子的生长速率相比于野生型雨生红球藻有明显的增强,三个融合子在10d培养后细胞密度分别达到6.7×104、8.7×104、6.5×104个/mL,明显高于野生型的2.45×104个/mL,但是相比于小球藻10d后1.4×106个/mL的细胞密度而言,异养生长能力仍然有限,而且在连续传代过程中融合子经常会出现表型分化的现象.这一研究证明,通过细胞融合杂交的方式能够使雨生红球藻获得糖异养的生长能力,但是异源基因组间重组效率有待进一步提高.