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黑曲霉广泛存在于自然界,多见于土壤、粮食和植物性产品中。因其能对表达的真核异源性蛋白进行正确的翻译后加工以及在表达和分泌蛋白方面的超高能力,黑曲霉在工业领域中作为重要的生产菌株已广泛应用于生产各类代谢产物。例如柠檬酸、曲酸等酸类;纤维素酶、淀粉酶、脂肪酶等酶类;以及不饱和脂肪酸、酱油等其它产物。为了提高其工业生产能力,减少不必要产物的产生,对其进行分子水平的遗传改造则成为了实现上述目标的关键。转录激活因子样效应物(Transcription Activator-Like Effectors,TALEs)1989 年分离于植物病原菌——黄单胞菌属(Xanthomonasspp.),是植物抵御外界病原体入侵的方式之一。TALENs(TALE Nucleases,TALENs)融合蛋白由TALE结构域和Fok I核酸内切酶结构域组成,其特异性取决于数量可变的串联重复单元RVDs,同时通过RVDs来特异性识别目的DNA。理论上人工构建的TALENs可以识别切割任意位点,进行基因编辑。近年来,TALENs已发展为多物种、多层次的基因编辑技术,与ZENs、CRISPR/Cas系统等技术相比,TALENs在工业微生物育种领域更具有应用优势,具有良好的推广前景。本研究课题以A n ger CBS 513.88 菌株的 GlaA 基因(Accession number:AM270061)为敲除位点设计TALENs,成功构建了 2对TALENs打靶载体。尝试探索了原生质体介导转化丝状真菌的方法;成功构建了一种适用于A.nige 的基于电击转化的丝状真菌转化法,采用黑曲霉重组表达载体pANEP8-hygro作为载体,成功获得可抗潮霉素B的阳性转化子;初步探讨了根瘤农杆菌-黑曲霉的共转化方法,采用pCAMBIA系列双元载体为介导,潮霉素、G418等筛选标签,筛选出携带有目的基因的阳性克隆。菌株A.niger CBS 513.88距今并没有公开发表的转化方法,论文研究内容为该株菌的转化提供了重要的研究思路和有效的研究方法;成功构建TALENs打靶载体的方案使得TALENs在实验室范围内的使用更加简便;同时力求填补TALENs在丝状真菌中的应用空白,为将来工业用丝状真菌的基因改造提供支持和希望,也有利于降低工业成本,减少有害副产物的产量。