酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌耐熱關(guān)鍵蛋白篩選及互作網(wǎng)絡(luò)分析
發(fā)布時間:2022-12-18 05:14
酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌嗜酸耐熱,生存能力獨(dú)特,可經(jīng)受傳統(tǒng)的巴氏殺菌而存活,是導(dǎo)致酸性果汁腐敗變質(zhì)的主要菌種,給果汁加工業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。如何有效控制酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌污染已成為食品研究領(lǐng)域和果汁產(chǎn)業(yè)普遍關(guān)注的問題。研究酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌耐熱機(jī)制有助于解決該菌在果汁加工業(yè)中的污染問題,對酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌的危害控制具有重要意義。本文利用Label-free技術(shù)篩選酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌在熱脅迫下的差異表達(dá)蛋白并進(jìn)行生物信息學(xué)分析,研究差異蛋白的分子功能及其參與的代謝途徑,進(jìn)而利用qRT-PCR從富集大量差異蛋白的主要通路中篩選響應(yīng)熱脅迫的關(guān)鍵蛋白;STITCH數(shù)據(jù)庫預(yù)測耐熱關(guān)鍵蛋白互作網(wǎng)絡(luò)并構(gòu)建酵母雙雜交文庫,為進(jìn)一步篩選耐熱關(guān)鍵調(diào)控蛋白奠定基礎(chǔ)。研究結(jié)果揭示了關(guān)鍵蛋白在酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌應(yīng)答熱脅迫過程中的分子功能及其與互作蛋白的關(guān)系和作用模式,闡明關(guān)鍵蛋白調(diào)控酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌應(yīng)答熱脅迫的分子機(jī)制。主要研究結(jié)果如下:1、通過菌落計(jì)數(shù)法與環(huán)境掃描電鏡檢測,發(fā)現(xiàn)65℃處理5 min時,酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌菌體數(shù)量變化不顯著,菌體表面輕微損傷,推測在此處理?xiàng)l件下,該菌仍保持存活狀態(tài)且胞內(nèi)蛋白表達(dá)...
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌
1.1.1 脂環(huán)酸芽孢桿菌的發(fā)現(xiàn)與命名
1.1.2 脂環(huán)酸芽孢桿菌的耐熱性
1.1.3 酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌的生理生化特性
1.1.4 酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌的危害
1.1.5 酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌的檢測
1.1.6 酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌的控制
1.2 非標(biāo)記定量蛋白組學(xué)
1.3 生物信息學(xué)
1.3.1 生物信息學(xué)簡介
1.3.2 生物信息學(xué)的應(yīng)用
1.4 蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)
1.4.1 蛋白質(zhì)的相互作用
1.4.2 蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)
1.4.3 蛋白互作網(wǎng)絡(luò)在生物學(xué)中的應(yīng)用
1.5 酵母雙雜交
1.5.1 酵母雙雜交原理
1.5.2 酵母雙雜交的應(yīng)用
1.5.3 酵母雙雜交的發(fā)展
1.6 研究目的與意義
1.7 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.7.1 研究內(nèi)容
1.7.2 技術(shù)路線
第二章 Lable-free技術(shù)篩選酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌DSM3922~T熱應(yīng)激關(guān)鍵蛋白
2.1 引言
2.2 試驗(yàn)方法
2.2.1 菌種與培養(yǎng)基
2.2.2 酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌的培養(yǎng)和熱脅迫處理
2.2.3 掃描電子顯微鏡檢測酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌形態(tài)
2.2.4 酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌總蛋白提取和酶解
2.2.5 酶解產(chǎn)物的LC-ESI-MS/MS分析
2.2.6 GO分析和KEGG分析
2.2.7 Quantitative Real-time PCR驗(yàn)證主要通路中的關(guān)鍵蛋白
2.2.8 數(shù)據(jù)分析
2.3 結(jié)果與分析
2.3.1 熱脅迫對酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌存活率和菌體形態(tài)的影響
2.3.2 LC-ESI-MS/MS分析熱應(yīng)激下的差異表達(dá)蛋白
2.3.3 熱應(yīng)激相關(guān)蛋白的生物信息學(xué)分析
2.3.4 差異表達(dá)蛋白的mRNA水平驗(yàn)證
2.4 討論
2.5 結(jié)論
第三章 熱應(yīng)激關(guān)鍵蛋白互作網(wǎng)絡(luò)預(yù)測與分析
3.1 引言
3.2 試驗(yàn)方法
3.2.1 熱應(yīng)激蛋白靶點(diǎn)信息的獲取
3.2.2 熱應(yīng)激關(guān)鍵蛋白互作網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
3.2.3 網(wǎng)絡(luò)模塊分析及GO注釋
3.3 結(jié)果與分析
3.3.1 熱應(yīng)激關(guān)鍵蛋白靶點(diǎn)信息
3.3.2 熱應(yīng)激關(guān)鍵蛋白互作網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
3.3.3 網(wǎng)絡(luò)模塊識別與分析
3.4 討論
3.5 結(jié)論
第四章 熱應(yīng)激關(guān)鍵蛋白酵母雙雜交cDNA文庫的構(gòu)建
4.1 引言
4.2 試驗(yàn)方法
4.2.1 熱應(yīng)激關(guān)鍵蛋白總RNA提取
4.2.2 mRNA的分離
4.2.3 雙鏈cDNA的合成與純化
4.2.4 酵母雙雜交cDNA文庫構(gòu)建
4.2.5 文庫庫容和cDNA插入片段檢測
4.3 結(jié)果分析
4.3.1 總RNA的提取
4.3.2 雙鏈cDNA的合成與純化
4.3.3 均一化酵母雙雜交cDNA文庫的構(gòu)建及質(zhì)量評價
4.4 討論
4.5 結(jié)論
第五章 結(jié)論及創(chuàng)新點(diǎn)
5.1 主要結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間取得的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]培養(yǎng)基成分對酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌生長及芽孢形成的影響[J]. 馮鑫,何承云,徐茜茜,焦凌霞. 食品工業(yè)科技. 2018(19)
[2]RNA修飾的生物學(xué)功能[J]. 段洪超,張弛,賈桂芳. 生命科學(xué). 2018(04)
[3]番茄花柄脫落過程的酵母雙雜交cDNA文庫構(gòu)建[J]. 姜赟,史自航,付欣,成麗娜,張璐,葛思琪,許濤,李天來. 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(02)
[4]酶聯(lián)免疫吸附法在食品安全檢測中的應(yīng)用綜述[J]. 邢瑋瑋. 柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報. 2018(01)
[5]白背飛虱酵母雙雜交cDNA文庫的構(gòu)建[J]. 薛進(jìn),李靜,羊健,唐彥,梁瑤,陳劍平,張恒木. 浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報. 2017(12)
[6]巴西橡膠樹地上部地下部均一化酵母雙雜交cDNA文庫構(gòu)建及評價[J]. 陳洪舉,張浩,高樂,何鵬,韋家少,吳炳孫,張銀東. 分子植物育種. 2017(02)
[7]熱休克蛋白調(diào)控機(jī)制[J]. 侯兵曉,劉珊娜,王斌斌,朱宏吉,喬建軍. 中國生物工程雜志. 2016(09)
[8]果汁中脂環(huán)酸芽孢桿菌識別與控制研究進(jìn)展[J]. 王周利,蔡瑞,岳田利,張江波,袁亞宏,范可奕. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2016(10)
[9]仿生電子鼻對食品貨架期識別進(jìn)展研究[J]. 徐賽,陸華忠,呂恩利,周志艷,王亞娟. 中國農(nóng)機(jī)化學(xué)報. 2016(07)
[10]頂空固相微萃取-氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用分析果汁中愈創(chuàng)木酚和2,6-二溴苯酚[J]. 安代志,白淼,張燦,鄭文杰. 分析試驗(yàn)室. 2016(04)
博士論文
[1]辣椒熱脅迫相關(guān)基因表達(dá)分析及功能研究[D]. 郭猛.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016
[2]基于生物信息學(xué)與QSAR及分子對接的菜粕活性肽篩選及活性研究[D]. 鄒平.浙江大學(xué) 2014
[3]基于生物信息學(xué)的麻疹病毒分子進(jìn)化及腸道病毒鑒定分型研究[D]. 魏成國.吉林大學(xué) 2013
[4]DNA拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶的研究[D]. 于佳.南開大學(xué) 2010
碩士論文
[1]酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌(Alicyclobacillus acidoterrestris)芽孢形成及低pH條件下芽孢萌發(fā)的蛋白組學(xué)研究[D]. 徐茜茜.河南科技學(xué)院 2017
[2]基于轉(zhuǎn)錄組的大腸桿菌熱脅迫響應(yīng)過程的研究[D]. 張祎焜.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[3]利用酵母雙雜交系統(tǒng)篩選與禽呼腸孤病毒σA蛋白相互作用的宿主蛋白及其初步驗(yàn)證[D]. 盧恒.廣西大學(xué) 2017
[4]大腸桿菌熱休克蛋白DnaK和DnaJ對細(xì)胞周期的影響[D]. 張夢姣.內(nèi)蒙古大學(xué) 2017
[5]采用酵母雙雜交技術(shù)篩選熱激反應(yīng)相關(guān)剪接因子的互作蛋白[D]. 劉愛麗.華中師范大學(xué) 2016
[6]肺炎鏈球菌熱休克蛋白GrpE的初步晶體學(xué)研究[D]. 張宏鵬.重慶醫(yī)科大學(xué) 2015
[7]基于蛋白互作網(wǎng)絡(luò)模塊分析的丹七類方作用機(jī)制研究[D]. 任真真.北京中醫(yī)藥大學(xué) 2014
[8]肺炎鏈球菌熱休克蛋白DnaJ相互作用蛋白的篩選及鑒定[D]. 蔡鶯鶯.重慶醫(yī)科大學(xué) 2013
[9]應(yīng)用非標(biāo)記定量蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)篩選基質(zhì)小泡礦化相關(guān)蛋白[D]. 周曉英.濟(jì)南大學(xué) 2013
[10]應(yīng)用非標(biāo)記定量蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)篩選胃癌差異表達(dá)蛋白[D]. 張亞.泰山醫(yī)學(xué)院 2011
本文編號:3721415
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌
1.1.1 脂環(huán)酸芽孢桿菌的發(fā)現(xiàn)與命名
1.1.2 脂環(huán)酸芽孢桿菌的耐熱性
1.1.3 酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌的生理生化特性
1.1.4 酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌的危害
1.1.5 酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌的檢測
1.1.6 酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌的控制
1.2 非標(biāo)記定量蛋白組學(xué)
1.3 生物信息學(xué)
1.3.1 生物信息學(xué)簡介
1.3.2 生物信息學(xué)的應(yīng)用
1.4 蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)
1.4.1 蛋白質(zhì)的相互作用
1.4.2 蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)
1.4.3 蛋白互作網(wǎng)絡(luò)在生物學(xué)中的應(yīng)用
1.5 酵母雙雜交
1.5.1 酵母雙雜交原理
1.5.2 酵母雙雜交的應(yīng)用
1.5.3 酵母雙雜交的發(fā)展
1.6 研究目的與意義
1.7 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.7.1 研究內(nèi)容
1.7.2 技術(shù)路線
第二章 Lable-free技術(shù)篩選酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌DSM3922~T熱應(yīng)激關(guān)鍵蛋白
2.1 引言
2.2 試驗(yàn)方法
2.2.1 菌種與培養(yǎng)基
2.2.2 酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌的培養(yǎng)和熱脅迫處理
2.2.3 掃描電子顯微鏡檢測酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌形態(tài)
2.2.4 酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌總蛋白提取和酶解
2.2.5 酶解產(chǎn)物的LC-ESI-MS/MS分析
2.2.6 GO分析和KEGG分析
2.2.7 Quantitative Real-time PCR驗(yàn)證主要通路中的關(guān)鍵蛋白
2.2.8 數(shù)據(jù)分析
2.3 結(jié)果與分析
2.3.1 熱脅迫對酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌存活率和菌體形態(tài)的影響
2.3.2 LC-ESI-MS/MS分析熱應(yīng)激下的差異表達(dá)蛋白
2.3.3 熱應(yīng)激相關(guān)蛋白的生物信息學(xué)分析
2.3.4 差異表達(dá)蛋白的mRNA水平驗(yàn)證
2.4 討論
2.5 結(jié)論
第三章 熱應(yīng)激關(guān)鍵蛋白互作網(wǎng)絡(luò)預(yù)測與分析
3.1 引言
3.2 試驗(yàn)方法
3.2.1 熱應(yīng)激蛋白靶點(diǎn)信息的獲取
3.2.2 熱應(yīng)激關(guān)鍵蛋白互作網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
3.2.3 網(wǎng)絡(luò)模塊分析及GO注釋
3.3 結(jié)果與分析
3.3.1 熱應(yīng)激關(guān)鍵蛋白靶點(diǎn)信息
3.3.2 熱應(yīng)激關(guān)鍵蛋白互作網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
3.3.3 網(wǎng)絡(luò)模塊識別與分析
3.4 討論
3.5 結(jié)論
第四章 熱應(yīng)激關(guān)鍵蛋白酵母雙雜交cDNA文庫的構(gòu)建
4.1 引言
4.2 試驗(yàn)方法
4.2.1 熱應(yīng)激關(guān)鍵蛋白總RNA提取
4.2.2 mRNA的分離
4.2.3 雙鏈cDNA的合成與純化
4.2.4 酵母雙雜交cDNA文庫構(gòu)建
4.2.5 文庫庫容和cDNA插入片段檢測
4.3 結(jié)果分析
4.3.1 總RNA的提取
4.3.2 雙鏈cDNA的合成與純化
4.3.3 均一化酵母雙雜交cDNA文庫的構(gòu)建及質(zhì)量評價
4.4 討論
4.5 結(jié)論
第五章 結(jié)論及創(chuàng)新點(diǎn)
5.1 主要結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間取得的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]培養(yǎng)基成分對酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌生長及芽孢形成的影響[J]. 馮鑫,何承云,徐茜茜,焦凌霞. 食品工業(yè)科技. 2018(19)
[2]RNA修飾的生物學(xué)功能[J]. 段洪超,張弛,賈桂芳. 生命科學(xué). 2018(04)
[3]番茄花柄脫落過程的酵母雙雜交cDNA文庫構(gòu)建[J]. 姜赟,史自航,付欣,成麗娜,張璐,葛思琪,許濤,李天來. 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(02)
[4]酶聯(lián)免疫吸附法在食品安全檢測中的應(yīng)用綜述[J]. 邢瑋瑋. 柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報. 2018(01)
[5]白背飛虱酵母雙雜交cDNA文庫的構(gòu)建[J]. 薛進(jìn),李靜,羊健,唐彥,梁瑤,陳劍平,張恒木. 浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報. 2017(12)
[6]巴西橡膠樹地上部地下部均一化酵母雙雜交cDNA文庫構(gòu)建及評價[J]. 陳洪舉,張浩,高樂,何鵬,韋家少,吳炳孫,張銀東. 分子植物育種. 2017(02)
[7]熱休克蛋白調(diào)控機(jī)制[J]. 侯兵曉,劉珊娜,王斌斌,朱宏吉,喬建軍. 中國生物工程雜志. 2016(09)
[8]果汁中脂環(huán)酸芽孢桿菌識別與控制研究進(jìn)展[J]. 王周利,蔡瑞,岳田利,張江波,袁亞宏,范可奕. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2016(10)
[9]仿生電子鼻對食品貨架期識別進(jìn)展研究[J]. 徐賽,陸華忠,呂恩利,周志艷,王亞娟. 中國農(nóng)機(jī)化學(xué)報. 2016(07)
[10]頂空固相微萃取-氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用分析果汁中愈創(chuàng)木酚和2,6-二溴苯酚[J]. 安代志,白淼,張燦,鄭文杰. 分析試驗(yàn)室. 2016(04)
博士論文
[1]辣椒熱脅迫相關(guān)基因表達(dá)分析及功能研究[D]. 郭猛.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016
[2]基于生物信息學(xué)與QSAR及分子對接的菜粕活性肽篩選及活性研究[D]. 鄒平.浙江大學(xué) 2014
[3]基于生物信息學(xué)的麻疹病毒分子進(jìn)化及腸道病毒鑒定分型研究[D]. 魏成國.吉林大學(xué) 2013
[4]DNA拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶的研究[D]. 于佳.南開大學(xué) 2010
碩士論文
[1]酸土脂環(huán)酸芽孢桿菌(Alicyclobacillus acidoterrestris)芽孢形成及低pH條件下芽孢萌發(fā)的蛋白組學(xué)研究[D]. 徐茜茜.河南科技學(xué)院 2017
[2]基于轉(zhuǎn)錄組的大腸桿菌熱脅迫響應(yīng)過程的研究[D]. 張祎焜.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[3]利用酵母雙雜交系統(tǒng)篩選與禽呼腸孤病毒σA蛋白相互作用的宿主蛋白及其初步驗(yàn)證[D]. 盧恒.廣西大學(xué) 2017
[4]大腸桿菌熱休克蛋白DnaK和DnaJ對細(xì)胞周期的影響[D]. 張夢姣.內(nèi)蒙古大學(xué) 2017
[5]采用酵母雙雜交技術(shù)篩選熱激反應(yīng)相關(guān)剪接因子的互作蛋白[D]. 劉愛麗.華中師范大學(xué) 2016
[6]肺炎鏈球菌熱休克蛋白GrpE的初步晶體學(xué)研究[D]. 張宏鵬.重慶醫(yī)科大學(xué) 2015
[7]基于蛋白互作網(wǎng)絡(luò)模塊分析的丹七類方作用機(jī)制研究[D]. 任真真.北京中醫(yī)藥大學(xué) 2014
[8]肺炎鏈球菌熱休克蛋白DnaJ相互作用蛋白的篩選及鑒定[D]. 蔡鶯鶯.重慶醫(yī)科大學(xué) 2013
[9]應(yīng)用非標(biāo)記定量蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)篩選基質(zhì)小泡礦化相關(guān)蛋白[D]. 周曉英.濟(jì)南大學(xué) 2013
[10]應(yīng)用非標(biāo)記定量蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)篩選胃癌差異表達(dá)蛋白[D]. 張亞.泰山醫(yī)學(xué)院 2011
本文編號:3721415
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/swxlw/3721415.html
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