鎘（Cd）作為一種劇毒重金屬元素,在環(huán)境介質(zhì)中具有較高的背景值,備受關注。長期Cd脅迫會對微生物產(chǎn)生威脅,誘導細菌產(chǎn)生重金屬及抗生素抗性�？剐杂诩毦允且环N有效的生存機制,卻可能造成抗生素抗性基因（ARGs）的傳播與擴散,從而威脅生態(tài)系統(tǒng)及人類健康。粘土礦物為土壤中最活躍的組分,常與重金屬、微生物共存于污染土壤中,且三者間存在復雜的界面作用。因此,粘土礦物在重金屬脅迫下可能會通過調(diào)節(jié)細菌基因表達來影響抗性,并在ARGs產(chǎn)生和傳播過程中起重要作用。本文主要從以下方面展開研究:1、以Cd為誘導劑,對自然環(huán)境中篩選出的金黃桿菌屬Chryseobacterium sp.WAL2在有無蒙脫石（Mt）存在條件下,進行12 d的濃度梯度誘導(16、32、64、128μg?m L^-1)。研究表明在Mt、Cd和WAL2的相互作用下,Mt-WAL2復合體吸附大量的Cd（67.6-82.1%）,使細菌處于更惡劣的環(huán)境。然而,Mt通過刺激細菌抗性機制的運行,最終增強了對Cd的抗性:Mt增加了與離子轉運相關的基因表達,促進了Cd的攝取;Mt刺激了與外排泵相關基因的表達,積極調(diào)節(jié)細胞氧化應... 

【文章來源】：華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 抗生素抗性及抗性基因的研究現(xiàn)狀
    1.2 鎘污染及其抗性研究
        1.2.1 鎘污染現(xiàn)狀及環(huán)境微生物
        1.2.2 微生物鎘抗性機制
        1.2.3 鎘脅迫微生物抗生素抗性的產(chǎn)生
    1.3 粘土礦物/細菌/重金屬相互作用研究
        1.3.1 粘土礦物的性質(zhì)
        1.3.2 粘土礦物/細菌/重金屬相互作用
        1.3.3 粘土礦物與抗性基因
        1.3.4 轉錄組學研究
    1.4 研究意義及內(nèi)容
第二章 實驗材料與方法
    2.1 實驗器材
        2.1.1 主要實驗材料
        2.1.2 主要實驗試劑
        2.1.3 實驗儀器
    2.2 實驗方法
        2.2.1 金黃桿菌的分離鑒定和抗性檢測
        2.2.2 細菌培養(yǎng)條件
        2.2.3 試驗方法設計
    2.3 最低抑菌濃度(MIC)分析
    2.4 RNA測序及轉錄組學分析
        2.4.1 RNA提取及純化
        2.4.2 cDNA文庫構建和測序
        2.4.3 轉錄組數(shù)據(jù)處理與分析
    2.5 抗性基因的q RT-PCR檢測
    2.6 鎘吸附及細菌生長實驗
    2.7 材料表征方法
        2.7.1 X射線衍射(XRD)
        2.7.2 傅里葉紅外光譜(FTIR)
        2.7.3 掃描電子顯微鏡(SEM)
第三章 鎘脅迫下蒙脫石對金黃桿菌鎘抗性及調(diào)節(jié)機制研究
    3.1 引言
    3.2 蒙脫石/金黃桿菌/鎘界面作用
        3.2.1 SEM結果
        3.2.2 XRD結果
        3.2.3 FTIR結果
    3.3 蒙脫石對鎘吸附和金黃桿菌生長的影響
    3.4 金黃桿菌不同處理組轉錄組學分析
        3.4.1 差異表達結果及生物學功能分析
        3.4.2 蒙脫石對鎘脅迫下金黃桿菌的鎘抗性調(diào)節(jié)功能基因分析
        3.4.3 蒙脫石對鎘脅迫下金黃桿菌的鎘抗性調(diào)節(jié)機制
    3.5 本章小結
第四章 鎘脅迫下蒙脫石削弱大腸桿菌抗生素抗性產(chǎn)生研究
    4.1 引言
    4.2 RNA-seq測序所得差異表達基因(DEGs)信息
    4.3 DEGs的 GO功能及KEGG代謝通路分析
    4.4 鎘脅迫下有無蒙脫石對大腸桿菌抗生素抗性基因(ARGs)產(chǎn)生影響
        4.4.1 鎘誘導大腸桿菌ARGs產(chǎn)生及蒙脫石的削弱效應
        4.4.2 差異表達基因的q RT-PCR驗證及MIC檢驗結果
    4.5 蒙脫石對鎘脅迫下大腸桿菌抗生素抗性產(chǎn)生調(diào)節(jié)機制
        4.5.1 蛋白合成
        4.5.2 轉運系統(tǒng)
        4.5.3 信號轉導
        4.5.4 細胞組分
        4.5.5 能量供給
    4.6 本章小結
結論與展望
    結論
    創(chuàng)新性
    展望
參考文獻
附錄
碩士學位期間取得的研究成果
致謝
附件


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3205378