聚球藻PCC 7942三苯甲烷還原酶工程菌降解孔雀石綠的功能和機(jī)制研究
發(fā)布時間:2021-07-26 22:18
孔雀石綠(Malachite green,MG)是一種堿性三苯甲烷類染料,在紡織、印刷等行業(yè)有廣泛應(yīng)用,而且作為殺寄蟲劑和殺真菌劑被世界各地的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)所利用。然而,孔雀石綠具有致癌毒性,可以在魚類組織和水體中積累,潛在威脅人類身體健康和破壞生態(tài)環(huán)境。生物修復(fù)具有成本低、環(huán)境友好等特點,是可持續(xù)的染料污水治理手段。目前,已有多種微生物被證明具有孔雀石綠的脫色活性,但由于在污染環(huán)境或水環(huán)境下的生長受限,尚不能被應(yīng)用。相對而言,藍(lán)細(xì)菌在水環(huán)境中生長,具有不依賴于有機(jī)碳源和能源、在光照條件下快速生長繁殖的優(yōu)點,在環(huán)境修復(fù)領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注。此外,藍(lán)細(xì)菌遺傳操作體系簡單,利用合成生物學(xué)手段在藍(lán)細(xì)菌體內(nèi)重組表達(dá)活性酶,有利于在生物吸附和富集染料的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)內(nèi)部降解孔雀石綠,提高藻株重復(fù)利用率。三苯甲烷還原酶(TMR)是一種將三苯甲烷類染料特異性降解為無色、低毒性小分子的氧化還原酶。我們課題組前期從堿蓬內(nèi)生細(xì)菌Klebsiella aerogenes S27中分離純化得到新型三苯甲烷還原酶KaTMR,證明該酶可以有效地將孔雀石綠降解為小分子量的低毒性產(chǎn)物,恢復(fù)植株在孔雀石綠培養(yǎng)液中的生長,具有生物...
【文章來源】:山東師范大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
孔雀石綠的分子結(jié)構(gòu)式
山東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文161.8.3論文的技術(shù)路線根據(jù)課題的研究內(nèi)容,確定研究方案和技術(shù)路線如圖1-2所示。圖1-2技術(shù)研究路線圖Fig.1-2Routeoftechnicalresearch
山東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文23圖2-1聚球藻PCC7942對三苯甲烷類染料的脫色活性1:MG的脫色;2:MG對照組;3:堿性品紅的脫色;4:堿性品紅對照;5:結(jié)晶紫的脫色;6:結(jié)晶紫對照Figure2-1DecolorizationactivityofSynechococcusPCC7942ontriphenylmethanedyes1:degradationofMG;2:MGcontrol;3:degradationofbasicfuchsine;4:basicfuchsinecontrol5:degradationofcrystalviolet;6:crystalvioletcontrol(2)聚球藻PCC7942對三種三苯甲烷類染料的脫色效率為了進(jìn)一步確定聚球藻PCC7942對三苯甲烷類染料的脫色能力,我們計算了染料的脫色率。結(jié)果表明,聚球藻PCC7942對孔雀石綠和結(jié)晶紫的脫色率較高,分別為99.5%和81.2%;對堿性品紅的脫色率較低,為12.4%,這可能與堿性品紅母液為乙醇有關(guān)。藍(lán)細(xì)菌對三苯甲烷類染料的脫色率如圖2-2所示,每個條形代表3個重復(fù)的平均值±SE。圖2-2藍(lán)細(xì)菌對三苯甲烷類染料的脫色率WT:野生型聚球藻;KaTmr+:聚球藻工程菌Figure2-2DecolorizationrateoftriphenylmethanedyesbycyanobacteriumWT:wild-typeSynechococcus;KaTmr+:engineeredSynechococcus
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]圓珠筆字跡的組成及耐久性[J]. 張國民,張北建. 機(jī)電兵船檔案. 2019(02)
[2]水產(chǎn)品中孔雀石綠和結(jié)晶紫殘留檢測技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 劉名揚(yáng),肖珊珊,于兵,楊春光,趙景紅,金雁,朱程云. 食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報. 2015(01)
[3]特殊染色及組織化學(xué)技術(shù)在病理診斷及科研中的應(yīng)用[J]. 趙潔,任煒,于普燕,許馥郁. 齊魯醫(yī)學(xué)雜志. 2013(05)
[4]產(chǎn)錳過氧化物酶細(xì)菌的篩選及其對孔雀石綠脫色的研究[J]. 楊曄,李國輝,高劍平,丁重陽,顧正華,張梁,石貴陽. 食品與生物技術(shù)學(xué)報. 2012(11)
[5]一株孔雀石綠降解菌的分離鑒定及降解特性[J]. 梅嬛,洪青,李順鵬. 應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報. 2010(03)
[6]水產(chǎn)品中孔雀石綠的研究進(jìn)展[J]. 孫滿義,楊賢慶,岑劍偉,李來好. 食品工業(yè)科技. 2009(02)
[7]染料廢水生物法處理技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 王慧,周月霞,柏仕杰,鄭天凌. 廈門大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2008(S2)
[8]某些酸性三苯甲烷染料與鹽酸吡格列酮相互作用的分子光譜特點及其分析應(yīng)用[J]. 秦宗會,劉艷,牛衛(wèi)芬,趙小輝. 應(yīng)用化學(xué). 2008(09)
[9]孔雀石綠及其代謝物研究概況[J]. 李紅霞,那廣水,賀偉,孫茜,吳垠. 水產(chǎn)科學(xué). 2008(08)
[10]水產(chǎn)品中孔雀石綠檢測方法研究進(jìn)展[J]. 劉海新,張農(nóng),錢卓真. 福建水產(chǎn). 2007(01)
博士論文
[1]孔雀石綠降解菌的分離篩選及其降解基因的克隆與表達(dá)[D]. 李聯(lián)泰.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]CotA漆酶突變體在畢赤酵母中分泌表達(dá)及對伊文斯藍(lán)降解機(jī)制研究[D]. 夏靜.江南大學(xué) 2019
[2]孔雀石綠降解菌的分離鑒定、降解特性及機(jī)理研究[D]. 劉單單.大連海洋大學(xué) 2018
[3]草魚體內(nèi)孔雀石綠代謝規(guī)律及殘留分析[D]. 薛燕妮.華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[4]Bacillus sp.UN2和Micrococcus sp.BD15對染料的生物脫色特性及降解機(jī)理研究[D]. 趙明.浙江大學(xué) 2013
[5]水產(chǎn)品中孔雀石綠、結(jié)晶紫及其代謝產(chǎn)物多殘留檢測的液相色譜—質(zhì)譜法研究[D]. 吳學(xué)立.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
本文編號:3304471
【文章來源】:山東師范大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
孔雀石綠的分子結(jié)構(gòu)式
山東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文161.8.3論文的技術(shù)路線根據(jù)課題的研究內(nèi)容,確定研究方案和技術(shù)路線如圖1-2所示。圖1-2技術(shù)研究路線圖Fig.1-2Routeoftechnicalresearch
山東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文23圖2-1聚球藻PCC7942對三苯甲烷類染料的脫色活性1:MG的脫色;2:MG對照組;3:堿性品紅的脫色;4:堿性品紅對照;5:結(jié)晶紫的脫色;6:結(jié)晶紫對照Figure2-1DecolorizationactivityofSynechococcusPCC7942ontriphenylmethanedyes1:degradationofMG;2:MGcontrol;3:degradationofbasicfuchsine;4:basicfuchsinecontrol5:degradationofcrystalviolet;6:crystalvioletcontrol(2)聚球藻PCC7942對三種三苯甲烷類染料的脫色效率為了進(jìn)一步確定聚球藻PCC7942對三苯甲烷類染料的脫色能力,我們計算了染料的脫色率。結(jié)果表明,聚球藻PCC7942對孔雀石綠和結(jié)晶紫的脫色率較高,分別為99.5%和81.2%;對堿性品紅的脫色率較低,為12.4%,這可能與堿性品紅母液為乙醇有關(guān)。藍(lán)細(xì)菌對三苯甲烷類染料的脫色率如圖2-2所示,每個條形代表3個重復(fù)的平均值±SE。圖2-2藍(lán)細(xì)菌對三苯甲烷類染料的脫色率WT:野生型聚球藻;KaTmr+:聚球藻工程菌Figure2-2DecolorizationrateoftriphenylmethanedyesbycyanobacteriumWT:wild-typeSynechococcus;KaTmr+:engineeredSynechococcus
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]圓珠筆字跡的組成及耐久性[J]. 張國民,張北建. 機(jī)電兵船檔案. 2019(02)
[2]水產(chǎn)品中孔雀石綠和結(jié)晶紫殘留檢測技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 劉名揚(yáng),肖珊珊,于兵,楊春光,趙景紅,金雁,朱程云. 食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報. 2015(01)
[3]特殊染色及組織化學(xué)技術(shù)在病理診斷及科研中的應(yīng)用[J]. 趙潔,任煒,于普燕,許馥郁. 齊魯醫(yī)學(xué)雜志. 2013(05)
[4]產(chǎn)錳過氧化物酶細(xì)菌的篩選及其對孔雀石綠脫色的研究[J]. 楊曄,李國輝,高劍平,丁重陽,顧正華,張梁,石貴陽. 食品與生物技術(shù)學(xué)報. 2012(11)
[5]一株孔雀石綠降解菌的分離鑒定及降解特性[J]. 梅嬛,洪青,李順鵬. 應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報. 2010(03)
[6]水產(chǎn)品中孔雀石綠的研究進(jìn)展[J]. 孫滿義,楊賢慶,岑劍偉,李來好. 食品工業(yè)科技. 2009(02)
[7]染料廢水生物法處理技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 王慧,周月霞,柏仕杰,鄭天凌. 廈門大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2008(S2)
[8]某些酸性三苯甲烷染料與鹽酸吡格列酮相互作用的分子光譜特點及其分析應(yīng)用[J]. 秦宗會,劉艷,牛衛(wèi)芬,趙小輝. 應(yīng)用化學(xué). 2008(09)
[9]孔雀石綠及其代謝物研究概況[J]. 李紅霞,那廣水,賀偉,孫茜,吳垠. 水產(chǎn)科學(xué). 2008(08)
[10]水產(chǎn)品中孔雀石綠檢測方法研究進(jìn)展[J]. 劉海新,張農(nóng),錢卓真. 福建水產(chǎn). 2007(01)
博士論文
[1]孔雀石綠降解菌的分離篩選及其降解基因的克隆與表達(dá)[D]. 李聯(lián)泰.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]CotA漆酶突變體在畢赤酵母中分泌表達(dá)及對伊文斯藍(lán)降解機(jī)制研究[D]. 夏靜.江南大學(xué) 2019
[2]孔雀石綠降解菌的分離鑒定、降解特性及機(jī)理研究[D]. 劉單單.大連海洋大學(xué) 2018
[3]草魚體內(nèi)孔雀石綠代謝規(guī)律及殘留分析[D]. 薛燕妮.華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[4]Bacillus sp.UN2和Micrococcus sp.BD15對染料的生物脫色特性及降解機(jī)理研究[D]. 趙明.浙江大學(xué) 2013
[5]水產(chǎn)品中孔雀石綠、結(jié)晶紫及其代謝產(chǎn)物多殘留檢測的液相色譜—質(zhì)譜法研究[D]. 吳學(xué)立.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
本文編號:3304471
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