[01196232]用叶绿体高效产生外源蛋白的生物技术

该研究项目以单细胞植物衣藻和豆科牧草苜蓿、百脉根为受体植物，系统地研究了叶绿体表达载体的构建，叶绿体转基因，转基因植物的筛选、鉴定，以及外源基因在受体植物中的表达。成功地构建了高温淀粉酶基因、人Trail基因、人白介素-6基因、植物细胞分裂素氧化酶基因在衣藻叶绿体中表达的同源整合载体，并将前3种外源基因进行了衣藻叶绿体转化，获得了转基因衣藻，3种外源基因都被证明已经整合进衣藻的叶绿体基因组中，并能稳定遗传。通过酶活性检测证明高温淀粉酶基因已在转基因衣藻中成功表达，通过Western blot分析，初步证明人Trail基因也已经在转基因衣藻中成功表达。这是国际上首次获得的这两种外源基因在衣藻叶绿体中的成功表达，研究达到了国际先进水平。另外，将口蹄疫/猪瘟抗原编码基因在牧草中高效表达是目前国际国内的一个研究热点和难点，我们构建了口蹄疫VP1基因和猪瘟E2基因的豆科牧草通用叶绿体转化载体，并初步进行了基因枪转化的相关研究、抗性筛选和植株再生等研究，为进一步深入研究外源基因在豆科牧草叶绿体中的表达奠定了基础和积累了经验。以上取得的研究成果，对于重要药用蛋白的生产、工业用生物酶的生产、植物口服疫苗的生产以及植物叶绿体和生长调节、控制的理论研究都具有重要的促进作用。