嗜酸性喜溫硫桿菌(Acidithiobacillus caldus,A caldus)是一種中度嗜酸嗜熱的化能自養(yǎng)硫氧化細(xì)菌,革蘭氏陰性,能夠以單質(zhì)硫,硫代硫酸鹽,連四硫酸鹽,亞硫酸鹽,硫化物為能源進(jìn)行生長。最適生長溫度為45 ℃,最適pH為2-2.5。A.caldus在生物浸礦,煤的生物脫硫,污泥處理等方面有著重要作用。σ因子是細(xì)菌轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制中的關(guān)鍵,σ54是一類獨(dú)特的轉(zhuǎn)錄因子,由rpoN基因編碼。在A.caldus MTH-04中,σ54具體調(diào)控哪些基因并不明確,轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)還不健全。硫代謝是A.caldus 重要的生理特征,其中連四硫酸鹽介導(dǎo)的硫代硫酸鹽代謝途徑(S41Ipathway)是硫代謝中的關(guān)鍵步驟,通過該途徑可以進(jìn)行硫代硫酸鹽和連四硫酸鹽的相互轉(zhuǎn)化。本研究圍繞A.caldus中σ54因子和S41 pathway開展研究,主要包括以下幾部分內(nèi)容。一、A.caldus MTH-04中σ54調(diào)控基因的分析。因?yàn)锳.caldus MTH-04基因組注釋不完整,本文通過兩種方式進(jìn)行σ54調(diào)控的基因的生物信息學(xué)分析。(1)由于A.caldus MTH-04與A.caldus SM...

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 研究背景
    1.1 硫循環(huán)在自然界中的作用
    1.2 生物浸礦的原理和應(yīng)用
    1.3 嗜酸性喜溫硫桿菌
    1.4 σ因子的研究進(jìn)展
    1.5 S₄I途徑研究進(jìn)展
    1.6 本論文的研究內(nèi)容與意義
        1.6.1 研究內(nèi)容
        1.6.2 研究意義
第二章 RpoN調(diào)控基因的生物信息學(xué)分析
    2.1 引言
    2.2 RpoN與啟動子結(jié)合的高度保守序列
    2.3 RpoN氨基酸序列的理化性質(zhì)分析
    2.4 RpoN蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測和分析
        2.4.1 功能結(jié)構(gòu)預(yù)測和分析
        2.4.2 二級結(jié)構(gòu)預(yù)測和分析
        2.4.3 三級結(jié)構(gòu)預(yù)測和分析
    2.5 σ⁵⁴調(diào)控的基因的預(yù)測和分析
第三章 RpoN與預(yù)測調(diào)控基因的凝膠阻滯分析
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 菌株與質(zhì)粒
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑和實(shí)驗(yàn)儀器
        3.2.3 培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件
        3.2.4 分子生物學(xué)相關(guān)操作
        3.2.5 SDS-PAGE相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作
        3.2.6 重組蛋白表達(dá)和純化
        3.2.7 預(yù)測基因啟動子片段引物設(shè)計(jì)
        3.2.8 凝膠阻滯分析
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        3.3.1 凝膠阻滯分析RpoN與預(yù)測啟動子間的相互作用
    3.4 本章小結(jié)
第四章 rpoN過表達(dá)菌株轉(zhuǎn)錄水平分析
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 菌株與質(zhì)粒
        4.2.2 試劑與儀器
        4.2.3 培養(yǎng)基與培養(yǎng)條件
        4.2.4 實(shí)驗(yàn)方法
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.3.1 RNA質(zhì)量檢測
        4.3.2 rpoN過表達(dá)菌株轉(zhuǎn)錄水平分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 tetH敲除株在連四硫酸鹽刺激下的生長特性
    5.1 引言
    5.2 材料與方法
        5.2.1 菌株
        5.2.2 試劑與儀器
        5.2.3 實(shí)驗(yàn)方法
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        5.3.1 tetH敲除株在添加硫粉的Starkey-K₂S₄O₆液體培養(yǎng)基中生長觀測
        5.3.2 tetH敲除株在添加硫粉的Starkey-K₂S₄O₆液體培養(yǎng)基中生長曲線及連四硫酸鹽消耗分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 tetH敲除株在連四硫酸鹽刺激下的轉(zhuǎn)錄分析
    6.1 引言
    6.2 材料與方法
        6.2.1 菌株
        6.2.2 試劑與儀器
        6.2.3 培養(yǎng)基與培養(yǎng)條件
        6.2.4 實(shí)驗(yàn)方法
    6.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
    6.4 本章小結(jié)
第七章 全文總結(jié)與展望
    7.1 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)
    7.2 本論文的不足之處與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
學(xué)位論文評閱及答辯情況表



本文編號：3902315