pPTR I(製品コード 3621)およびpPTR II(製品コード 3622)は、
A. oryzae由来pyrithiamine(PT)耐性遺伝子
ptrA1)を選択マーカーとしてもつ、麹菌
A. oryzaeを始めとする
Aspergillus属真菌形質転換用のベクターである。チアミン不含PT含有培地で形質転換体を選択することができる。PT感受性(表1)でプロトプラスト調製が比較的容易な糸状菌
A. kawachii、A. terreus、A. fumigatus、Trichoderma reeseiにおいても、本システムで形質転換体が取得できることが確認できたので
2)、以下に示す。
表1 各糸状菌のPTに対するMIC
Strains |
PT conc.(μg/ml) |
0 |
0.05 |
0.1 |
0.5 |
1 |
10 |
A. oryzaeRIB128 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
A. nigerIAM2561 |
+ |
± |
- |
- |
- |
- |
A. kawachiiIFO4308 |
+ |
± |
- |
- |
- |
- |
A. shirousamiiRIB2502 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
A. sojaeRIB1045 |
+ |
± |
- |
- |
- |
- |
A. tamariiIAM2561 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
A. flavusIFO30537 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
A. parasiticusIAM13888 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
A. nidulansA89 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
A. terreusIFO30537 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
A. fumigatusTIMM2726 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Monasccus ankaRIB5202 |
+ |
± |
- |
- |
- |
- |
Trichoderma reeseiIFO31326 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Penicillium citrinumIFO7784 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Fusarium solaniIFO9425 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+:生育; ±:わずかに菌糸の伸長あり; -:生育せず
最少培地で培養した各菌株から分生子を回収し、それをPT(0~10 μg/ml)添加最少培地に線接種した。
30℃で7日間培養した後、各菌株の生育を観察した。実験1:pPTR IおよびIIによる形質転換効率【方法】
pPTR I(染色体組込み型)およびII(自律複製型)をプロトプラスト-PEG法3)によりA. kawachii、A. terreus、A. fumigatus、Trichoderma reeseiに導入した。
選択培地として、0.1 μg/ml PTを含むCzapeck-Dox(CD)最少培地を用いた(T. reeseiのみtop agarに0.02% Casamino acidを添加)。
30℃で7~10日間培養した後、選択培地上に出現したコロニー数を計数した。 【結果】
各菌株における形質転換効率を表2に示す。
表2 各菌株の形質転換効率(コロニー数/μgプラスミドDNA)
菌株 |
プラスミド |
pPTR I |
pPTR II |
A. nidulansA89 |
76 |
1878 |
A. oryzaeRIB128 |
6.6 |
344 |
A. kawachiiIFO4308 |
0.8 |
65 |
A. terreusIFO30537 |
0.8 |
100 |
A. fumigatusTIMM2726 |
0.6 |
42 |
Trichoderma reeseiIFO31326 |
8 |
490 |
実験2: pPTR IIベクターを用いたGUS(β-グルクロニダーゼ)レポーター遺伝子の導入および発現
【方法】
A. oryzae glaA promoter-E. coli uidA(GUS遺伝子をコードする)-A. oryzae amyB terminatorからなるキメラ遺伝子4)をpPTR IIに挿入してpPTR II-GUSを作製し、これを用いて(A)A. kawachii、(B)A. fumigatusを形質転換した。
選択培地として、0.1 μg/ml PT、0.8 M NaClを含むCD最少培地を用いた。
生成した形質転換体を採取し、0.1 μg/ml PT、1%デキストリン、50 μg/ml X-gluc、0.3% Triton Xを含むCD最少培地(発現培地)に移し、5~15日間培養後、GUSタンパク発現による青色呈色の有無を観察した。 【結果】
A. kawachii、A. fumigatusの両方で形質転換体が得られ、発現培地上でGUS発現由来の青色呈色が確認された(図1)。
|
プラスミド(-) |
選択培地 |
発現培地 |
(A) |
|
(B) |
|
図1 形質転換体の選択とGUSタンパク発現
(A)A. kawachii;(B)A. fumigatus
【参考文献】
1)Kubodera, T.et al.(2000)Biosci. Biotechnol. Biochem.,64(7), 1416-1421.
2)Kubodera, T.et al.Biosci. Biotechnol. Biochem.(submitted)
3)BIO VIEW(2000)33, p22-23.
4)Hata, Y.et al.(1992)Curr. Genet.,22(2), 85-91.