少孢節(jié)叢孢中PKS/TPS雜合生源類化合物生物合成基因的鑒定
發(fā)布時(shí)間:2022-02-14 14:40
捕食線蟲(chóng)模式真菌少孢節(jié)叢孢(Arthrobotrys oligospora)可以產(chǎn)生一類特有的參與調(diào)控其真菌形態(tài)的雜合生源信號(hào)小分子化合物——少孢素類化合物(Arthrosporols),該類化合物結(jié)構(gòu)包含一個(gè)環(huán)己醇類片段和一個(gè)六元環(huán)的倍半萜骨架,其生物合成可能涉及到聚酮類合成酶(Polyketide synthase, PKS)、萜類合成酶(Terpene synthases, TPS)、轉(zhuǎn)移酶、脫氫酶、羥化酶、異構(gòu)酶的共同參與。通過(guò)生物信息學(xué)分析和類似結(jié)構(gòu)化合物生物合成基因比對(duì),在A. oligospora基因組篩選了14個(gè)可能參與少孢素類化合物生物合成的基因,分別是AOLs00080g121(TPS),AOLs00215g22(P450),AOLs00215g259 (2-polyprenyl-6-methoxyphenol hydroxylase),AOLs00215g274(Dehydrogenase), AOLs00215g275(Hypothetical prot...
【文章來(lái)源】:云南大學(xué)云南省211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:190 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 微生物新穎次生代謝產(chǎn)物的挖掘策略
前言
1 通過(guò)生物信息學(xué)預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)新穎次級(jí)代謝產(chǎn)物
1.1 基于預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)單元發(fā)現(xiàn)新穎次級(jí)代謝產(chǎn)物
1.1.1 Aspoquinolones A-D
1.2 基于預(yù)測(cè)生物合成前體發(fā)現(xiàn)新穎次級(jí)代謝產(chǎn)物
1.2.1 Orfamides A-C
1.2.2 Erythrochelin
2 通過(guò)代謝組比較發(fā)現(xiàn)新穎次級(jí)代謝產(chǎn)物
2.1 Emericellamides A和C-F
2.2 Myxochromides S1-S3和aurafuron
3 異源表達(dá)激活生物合成基因(簇)
3.1 Avermitilol
4 過(guò)表達(dá)正調(diào)控基因或敲除負(fù)調(diào)控基因激活生物合成基因(簇)
4.1 Aspyridones A和B
本章小結(jié)
第二章 少孢節(jié)叢孢中雜合生源類化合物(TPS/PKS)生物合成相關(guān)基因(簇)的篩選
引言
1 實(shí)驗(yàn)方法
2 結(jié)果與分析
2.1 少孢素生物合成基因簇的篩選
2.2 其他生物合成相關(guān)基因的篩選
2.3 系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)分析
3 討論
第三章 少孢節(jié)叢孢中15個(gè)生物合成基因(簇)的敲除
引言
1 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
1.1 實(shí)驗(yàn)所用培養(yǎng)基
1.2 供試菌株和所用質(zhì)粒
1.3 主要試劑
1.4 主要儀器設(shè)備
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 敲除載體的構(gòu)建原理
2.2 敲除載體引物設(shè)計(jì)
2.3 少孢節(jié)叢孢基因組DNA提取
2.4 質(zhì)粒pAg1-H3的提取
2.5 擴(kuò)增目的基因的上下游同源片段
2.6 化轉(zhuǎn)DH5α
2.7 大腸桿菌轉(zhuǎn)化子的驗(yàn)證
2.8 少孢節(jié)叢孢原生質(zhì)體的轉(zhuǎn)化
2.9 敲除轉(zhuǎn)化子的PCR驗(yàn)證
2.10 敲除轉(zhuǎn)化子的Southern blot驗(yàn)證
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.1 少孢節(jié)從孢中15個(gè)目的基因5’端和3’端同源片段擴(kuò)增
3.2 少孢節(jié)從孢中15個(gè)目的基因敲除質(zhì)粒PCR結(jié)果
3.3 真菌轉(zhuǎn)化子驗(yàn)證結(jié)果
3.4 轉(zhuǎn)化子Southern blot驗(yàn)證
4 小結(jié)
第四章 少孢節(jié)叢孢敲除菌株與野生菌株的表型比較和分析
前言
1 實(shí)驗(yàn)材料及儀器
1.1 供試菌株
1.2 主要培養(yǎng)基
1.3 主要儀器及設(shè)備
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 菌絲生長(zhǎng)情況觀察
2.2 產(chǎn)孢量及孢子萌發(fā)率觀察
2.3 產(chǎn)捕器和線蟲(chóng)捕食能力的觀察
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.1 菌絲生長(zhǎng)情況
3.1.1 野生型與△80g121突變菌在PDA、YMA、TYGA培養(yǎng)基中的菌絲生長(zhǎng)情況
3.1.2 野生型與△215g22突變菌在PDA、YMA、TYGA培養(yǎng)基中的菌絲生長(zhǎng)情況
3.1.3 野生型與△215g283突變菌在PDA、YMA、TYGA培養(yǎng)基中的菌絲生長(zhǎng)情況
3.1.4 野生型與△215g281突變菌在PDA、YMA、TYGA培養(yǎng)基中的菌絲生長(zhǎng)情況
3.1.5 野生型與△215g280突變菌在PDA、YMA、TYGA培養(yǎng)基中的菌絲生長(zhǎng)情況
3.1.6 野生型與△215g276突變菌在PDA、YMA、TYGA培養(yǎng)基中的菌絲生長(zhǎng)情況
3.2 孢子形成
3.2.1 產(chǎn)量比較
3.2.2 萌發(fā)率比較
3.3 捕器與捕食線蟲(chóng)能力比較
3.3.1 野生型與△80g121突變菌捕器與捕食線蟲(chóng)能力比較
3.3.2 野生型與△215g22突變菌捕器與捕食線蟲(chóng)能力比較
3.3.3 野生型與△215g283突變菌捕器與捕食線蟲(chóng)能力比較
4 討論
第五章 突變菌株與野生型的代謝圖譜檢測(cè)分析
引言
1 實(shí)驗(yàn)材料及儀器
1.1 供試菌株
1.2 實(shí)驗(yàn)所用培養(yǎng)基
1.3 實(shí)驗(yàn)所用儀器
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 菌株發(fā)酵和發(fā)酵液處理
2.2 HPLC分析方法
2.3 氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)檢測(cè)方法
2.4 差異化合物的分離鑒定
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3.1 突變菌株△80g121與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.2 突變菌株△215g22與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.3 突變菌株△215g283與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.4 突變菌株△215g282與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.5 突變菌株△215g281與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.6 突變菌株△215g280與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.7 突變菌株△215g279與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.8 突變菌株△215g278與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.9 突變菌株△215g277與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.10 突變菌株△215g276與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.11 突變菌株△215g275與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.12 突變菌株△215g274與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.13 突變菌株△215g926與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.14 突變菌株215g277-283與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
4 討論
第六章 突變菌株和野生型菌株表達(dá)譜差異分析
引言
1 實(shí)驗(yàn)材料
1.1 供試菌株
1.2 實(shí)驗(yàn)所用培養(yǎng)基
1.3 實(shí)驗(yàn)所用儀器
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 菌株發(fā)酵和發(fā)酵液處理
2.2 突變菌和野生型RNA-Seq測(cè)序
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4 討論
全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄
附錄1 突變菌株和野生型菌株發(fā)酵液粗提物GC-MS檢測(cè)化合物比較結(jié)果圖
附錄2 碩士階段發(fā)表或參與撰寫(xiě)的論文
附錄3 碩士階段獲得的獎(jiǎng)勵(lì)和榮譽(yù)
致謝
本文編號(hào):3624746
【文章來(lái)源】:云南大學(xué)云南省211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:190 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 微生物新穎次生代謝產(chǎn)物的挖掘策略
前言
1 通過(guò)生物信息學(xué)預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)新穎次級(jí)代謝產(chǎn)物
1.1 基于預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)單元發(fā)現(xiàn)新穎次級(jí)代謝產(chǎn)物
1.1.1 Aspoquinolones A-D
1.2 基于預(yù)測(cè)生物合成前體發(fā)現(xiàn)新穎次級(jí)代謝產(chǎn)物
1.2.1 Orfamides A-C
1.2.2 Erythrochelin
2 通過(guò)代謝組比較發(fā)現(xiàn)新穎次級(jí)代謝產(chǎn)物
2.1 Emericellamides A和C-F
2.2 Myxochromides S1-S3和aurafuron
3 異源表達(dá)激活生物合成基因(簇)
3.1 Avermitilol
4 過(guò)表達(dá)正調(diào)控基因或敲除負(fù)調(diào)控基因激活生物合成基因(簇)
4.1 Aspyridones A和B
本章小結(jié)
第二章 少孢節(jié)叢孢中雜合生源類化合物(TPS/PKS)生物合成相關(guān)基因(簇)的篩選
引言
1 實(shí)驗(yàn)方法
2 結(jié)果與分析
2.1 少孢素生物合成基因簇的篩選
2.2 其他生物合成相關(guān)基因的篩選
2.3 系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)分析
3 討論
第三章 少孢節(jié)叢孢中15個(gè)生物合成基因(簇)的敲除
引言
1 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
1.1 實(shí)驗(yàn)所用培養(yǎng)基
1.2 供試菌株和所用質(zhì)粒
1.3 主要試劑
1.4 主要儀器設(shè)備
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 敲除載體的構(gòu)建原理
2.2 敲除載體引物設(shè)計(jì)
2.3 少孢節(jié)叢孢基因組DNA提取
2.4 質(zhì)粒pAg1-H3的提取
2.5 擴(kuò)增目的基因的上下游同源片段
2.6 化轉(zhuǎn)DH5α
2.7 大腸桿菌轉(zhuǎn)化子的驗(yàn)證
2.8 少孢節(jié)叢孢原生質(zhì)體的轉(zhuǎn)化
2.9 敲除轉(zhuǎn)化子的PCR驗(yàn)證
2.10 敲除轉(zhuǎn)化子的Southern blot驗(yàn)證
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.1 少孢節(jié)從孢中15個(gè)目的基因5’端和3’端同源片段擴(kuò)增
3.2 少孢節(jié)從孢中15個(gè)目的基因敲除質(zhì)粒PCR結(jié)果
3.3 真菌轉(zhuǎn)化子驗(yàn)證結(jié)果
3.4 轉(zhuǎn)化子Southern blot驗(yàn)證
4 小結(jié)
第四章 少孢節(jié)叢孢敲除菌株與野生菌株的表型比較和分析
前言
1 實(shí)驗(yàn)材料及儀器
1.1 供試菌株
1.2 主要培養(yǎng)基
1.3 主要儀器及設(shè)備
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 菌絲生長(zhǎng)情況觀察
2.2 產(chǎn)孢量及孢子萌發(fā)率觀察
2.3 產(chǎn)捕器和線蟲(chóng)捕食能力的觀察
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.1 菌絲生長(zhǎng)情況
3.1.1 野生型與△80g121突變菌在PDA、YMA、TYGA培養(yǎng)基中的菌絲生長(zhǎng)情況
3.1.2 野生型與△215g22突變菌在PDA、YMA、TYGA培養(yǎng)基中的菌絲生長(zhǎng)情況
3.1.3 野生型與△215g283突變菌在PDA、YMA、TYGA培養(yǎng)基中的菌絲生長(zhǎng)情況
3.1.4 野生型與△215g281突變菌在PDA、YMA、TYGA培養(yǎng)基中的菌絲生長(zhǎng)情況
3.1.5 野生型與△215g280突變菌在PDA、YMA、TYGA培養(yǎng)基中的菌絲生長(zhǎng)情況
3.1.6 野生型與△215g276突變菌在PDA、YMA、TYGA培養(yǎng)基中的菌絲生長(zhǎng)情況
3.2 孢子形成
3.2.1 產(chǎn)量比較
3.2.2 萌發(fā)率比較
3.3 捕器與捕食線蟲(chóng)能力比較
3.3.1 野生型與△80g121突變菌捕器與捕食線蟲(chóng)能力比較
3.3.2 野生型與△215g22突變菌捕器與捕食線蟲(chóng)能力比較
3.3.3 野生型與△215g283突變菌捕器與捕食線蟲(chóng)能力比較
4 討論
第五章 突變菌株與野生型的代謝圖譜檢測(cè)分析
引言
1 實(shí)驗(yàn)材料及儀器
1.1 供試菌株
1.2 實(shí)驗(yàn)所用培養(yǎng)基
1.3 實(shí)驗(yàn)所用儀器
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 菌株發(fā)酵和發(fā)酵液處理
2.2 HPLC分析方法
2.3 氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)檢測(cè)方法
2.4 差異化合物的分離鑒定
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3.1 突變菌株△80g121與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.2 突變菌株△215g22與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.3 突變菌株△215g283與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.4 突變菌株△215g282與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.5 突變菌株△215g281與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.6 突變菌株△215g280與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.7 突變菌株△215g279與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.8 突變菌株△215g278與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.9 突變菌株△215g277與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.10 突變菌株△215g276與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.11 突變菌株△215g275與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.12 突變菌株△215g274與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.13 突變菌株△215g926與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
3.14 突變菌株215g277-283與野生型HPLC和GC-MS檢測(cè)結(jié)果與分析
4 討論
第六章 突變菌株和野生型菌株表達(dá)譜差異分析
引言
1 實(shí)驗(yàn)材料
1.1 供試菌株
1.2 實(shí)驗(yàn)所用培養(yǎng)基
1.3 實(shí)驗(yàn)所用儀器
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 菌株發(fā)酵和發(fā)酵液處理
2.2 突變菌和野生型RNA-Seq測(cè)序
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4 討論
全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄
附錄1 突變菌株和野生型菌株發(fā)酵液粗提物GC-MS檢測(cè)化合物比較結(jié)果圖
附錄2 碩士階段發(fā)表或參與撰寫(xiě)的論文
附錄3 碩士階段獲得的獎(jiǎng)勵(lì)和榮譽(yù)
致謝
本文編號(hào):3624746
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