過量的鎘攝入對人體和動植物會產生嚴重的危害,因此鎘污染是近年來環(huán)境污染處理的一個熱門問題。微生物對重金屬離子具有較高的耐受能力和較強的累積能力,且具有成本低廉、環(huán)境友好等優(yōu)點。所以微生物累積鎘是較好的研究方向。實驗利用沼澤紅假單胞菌累積水體中鎘元素,研究菌體累積鎘的優(yōu)化累積條件和菌株累積飽和后的釋放;然后用TMT標記定量技術對未接觸鎘、初代累積鎘及多代累積鎘后的菌體進行蛋白組學分析,最后挑選表達差異量較大的蛋白進行熒光定量PCR實驗。在對菌體累積鎘條件的研究中,實驗研究pH在3.5-8.5范圍內菌株的生長情況及對鎘的累積效率。結果表明沼澤紅假單胞菌在pH=6.0-7.0范圍內累積效率保持在88.9%-91.5%之間,菌株具有良好的生長情況和較強的鎘累積能力,且菌株生長和鎘累積呈正相關性。隨后考察了Cd2+的初始濃度在40-200 mg/L范圍內對菌株生長的影響,發(fā)現(xiàn),在Cd2+初始濃度為80 mg/L和120 mg/L時累積效率分別為90.3%與80.2%,Cd2+初始濃度為120 mg/L時菌株的生長和對鎘的累積均受到明顯抑制。共存離子實驗結果表明K+,Ca2+,Zn2+,Co2+與C...

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 前言
    1.1 鎘的危害
    1.2 鎘的主要處理方法
        1.2.1 植物富集鎘
        1.2.2 微生物累積鎘
    1.3 微生物耐鎘機制
        1.3.1 胞外沉淀
        1.3.2 細胞表面累積
        1.3.3 胞內作用
    1.4 蛋白組學及其在微生物累積鎘機制中的應用
        1.4.1 蛋白組學技術
        1.4.2 蛋白組學在微生物鎘累積中的應用
    1.5 研究目的與意義
第2章 沼澤紅假單胞菌累積鎘及動力學研究
    2.1 材料
        2.1.1 主要試劑
        2.1.2 主要儀器
    2.2 方法
        2.2.1 菌株及生長環(huán)境
        2.2.2 pH對沼澤紅假單胞菌的生長和累積鎘的影響
        2.2.3 Cd²⁺初始濃度對沼澤紅假單胞菌累積鎘的影響
        2.2.4 共存離子對沼澤紅假單胞菌累積鎘的影響
        2.2.5 沼澤紅假單胞菌累積鎘動力學
        2.2.6 XRD分析
        2.2.7 累積后釋放
    2.3 結果分析
        2.3.1 pH對沼澤紅假單胞菌的生長和累積鎘的影響
        2.3.2 Cd²⁺初始濃度對沼澤紅假單胞菌累積鎘的影響
        2.3.3 共存離子對沼澤紅假單胞菌累積鎘的影響
        2.3.4 沼澤紅假單胞菌累積鎘動力學
        2.3.5 XRD分析
        2.3.6 累積后釋放
    2.4 討論
第3章 蛋白組學分析
    3.1 材料
        3.1.1 主要材料與試劑
        3.1.2 主要設備
        3.1.3 主要分析軟件
    3.2 方法
        3.2.1 預處理
        3.2.2 蛋白提取、胰酶酶解及TMT標記
        3.2.3 高效液相色譜分級
        3.2.4 液相色譜-質譜連用
        3.2.5 數(shù)據(jù)庫搜索
        3.2.6 蛋白注釋方法
        3.2.7 蛋白功能富集及聚類分析
        3.2.8 蛋白互作網(wǎng)絡分析
    3.3 結果分析
        3.3.1 蛋白鑒定
        3.3.2 表達差異蛋白統(tǒng)計及樣品重復性檢測
        3.3.3 表答差異蛋白的亞細胞定位
        3.3.4 GO注釋分類分析差異表達蛋白
        3.3.5 COG蛋白功能分類
        3.3.6 KEGG通路分析表達差異蛋白
        3.3.7 PPIs分析表達差異蛋白
    3.4 討論
        3.4.1 蛋白鑒定結果討論
        3.4.2 數(shù)據(jù)分析討論
第4章 差異蛋白基因的轉錄定量分析
    4.1 材料
        4.1.1 主要試劑
        4.1.2 主要儀器及設備
    4.2 方法
        4.2.1 總RNA提取
        4.2.2 RNA中DNA去除
        4.2.3 逆轉錄
        4.2.4 熒光定量PCR
    4.3 結果
        4.3.1 RNA提取
        4.3.2 實時熒光定量PCR結果
        4.3.3 ahp和sod基因表達差異的比較
    4.4 討論
結論
致謝
參考文獻
攻讀學位期間取得學術成果
附錄A
附錄B



本文編號：4044605