[發(fā)明專利]一種重組基因簇及其促進(jìn)共生固氮菌生物被膜形成中的應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310371631.3
• 申請(qǐng)日: 2023-04-10
• 公開（公告）號(hào): CN116640785A
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田長(zhǎng)富;李夢(mèng)琳;樓慧強(qiáng);徐沖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽微壤生物科技有限公司
• 主分類號(hào): C12N15/54
• 分類號(hào): C12N15/54;C12N15/31;C12N15/74;C12N1/21;C12R1/41
• 代理公司: 合肥金律專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34184
• 代理人: 楊霞

1.一種基因簇，其特征在于，該基因簇能編碼二鳥苷酸環(huán)化酶和轉(zhuǎn)錄因子CuxR，二鳥苷酸環(huán)化酶的編碼基因和轉(zhuǎn)錄因子CuxR的編碼基因串聯(lián)表達(dá)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基因簇，其特征在于，二鳥苷酸環(huán)化酶的氨基酸序列為如下任一種：

a.如SEQ?ID?NO.1所示的氨基酸序列；

b.與SEQ?ID?NO.1所述的氨基酸序列具有30％以上同一性的氨基酸序列；

c.SEQ?ID?NO.1所示的氨基酸序列經(jīng)替換、缺失或添加氨基酸形成的具有同等功能的氨基酸序列；

優(yōu)選地，轉(zhuǎn)錄因子CuxR的氨基酸序列為如下任一種：

d.如SEQ?ID?NO.2所示的氨基酸序列；

e.與SEQ?ID?NO.2所述的氨基酸序列具有30％以上同一性的氨基酸序列；

f.SEQ?ID?NO.2所示的氨基酸序列經(jīng)替換、缺失或添加氨基酸形成的具有同等功能的氨基酸序列。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基因簇，其特征在于，二鳥苷酸環(huán)化酶的編碼基因的核苷酸序列為如下任一種：

a.如SEQ?ID?NO.3所示的核苷酸序列；

b.與SEQ?ID?NO.3限定的核苷酸序列雜交且編碼具有相同功能的蛋白的核苷酸序列；

c.與a和b中的核苷酸序列具有30％以上同源性且編碼具有相同功能的蛋白的核苷酸序列；

優(yōu)選地，轉(zhuǎn)錄因子CuxR的編碼基因的核苷酸序列為如下任一種：

d.如SEQ?ID?NO.4所示的核苷酸序列；

e.與SEQ?ID?NO.4限定的核苷酸序列雜交且編碼具有相同功能的蛋白的核苷酸序列；

f.與d和e中的核苷酸序列具有30％以上同源性且編碼具有相同功能的蛋白的核苷酸序列。

4.一種重組載體，其特征在于，所述重組載體插入有權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述基因簇；優(yōu)選地，重組載體為重組表達(dá)載體。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述重組載體，其特征在于，重組表達(dá)載體為將權(quán)利要求3所述基因簇插入pJQ200SK質(zhì)?；騪SRKTc質(zhì)粒中得到重組表達(dá)載體。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述重組載體，其特征在于，當(dāng)將權(quán)利要求3所述基因簇插入pJQ200SK質(zhì)粒時(shí)，啟動(dòng)權(quán)利要求3所述基因簇轉(zhuǎn)錄的啟動(dòng)子為組成型啟動(dòng)子；優(yōu)選地，組成型啟動(dòng)子的核苷酸序列如SEQ?ID?NO.5所示；優(yōu)選地，當(dāng)將權(quán)利要求3所述基因簇插入pSRKTc質(zhì)粒時(shí)，啟動(dòng)權(quán)利要求3所述基因簇轉(zhuǎn)錄的啟動(dòng)子為誘導(dǎo)型啟動(dòng)子；優(yōu)選地，誘導(dǎo)型啟動(dòng)子的核苷酸序列如SEQ?ID?NO.6所示。

7.一種重組菌，其特征在于，所述重組菌中含有權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述基因簇；或者二鳥苷酸環(huán)化酶的編碼基因在重組菌中過表達(dá)，并且重組菌中含有轉(zhuǎn)錄因子CuxR的編碼基因。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述重組菌，其特征在于，重組菌為共生固氮菌；優(yōu)選地，重組菌為中華根瘤菌。

9.一種如權(quán)利要求7或8所述重組菌的構(gòu)建方法，其特征在于，包括如下步驟：

將權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述基因簇或權(quán)利要求4-6任一項(xiàng)所述重組載體在出發(fā)菌株中表達(dá)，得到生物被膜形成能力高于出發(fā)菌株的重組菌；

或者將二鳥苷酸環(huán)化酶的編碼基因或者含有二鳥苷酸環(huán)化酶的編碼基因的重組載體在出發(fā)菌株中表達(dá)，得到生物被膜形成能力高于出發(fā)菌株的重組菌，其中，出發(fā)菌株的基因組中含有轉(zhuǎn)錄因子CuxR的編碼基因。

10.一種如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述基因簇、權(quán)利要求4-6任一項(xiàng)所述重組載體在促進(jìn)權(quán)利要求7或8所述重組菌形成生物被膜中的應(yīng)用。