本文關(guān)鍵詞：中度嗜鹽菌Virgibacillus halodenitrificans PDB-F2合成轉(zhuǎn)運(yùn)四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶機(jī)制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：中度嗜鹽菌Virgibacillus halodenitrificans PDB-F2在高鹽條件下具有高效的苯酚降解能力,該菌株在高鹽含酚廢水生物處理中具有一定的應(yīng)用潛力。中度嗜鹽菌一般通過自身合成或轉(zhuǎn)運(yùn)相容性溶質(zhì)來抵抗外界鹽度。因此,研究典型相容性溶質(zhì)合成轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制對(duì)于闡明該菌株耐鹽機(jī)理具有重要意義。本研究通過核磁共振(1H-NMR)的方法確定了V. halodenitrificans PDB-F2菌合成的主要相容性溶質(zhì)是四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶。利用PCR擴(kuò)增與克隆技術(shù)鑒定了四氫嘧啶合成基因ectA、ectB、ectC和羥基四氫嘧啶合成基因ectD、ectA、ectB、ectC基因按照同一方向依次排列構(gòu)成一個(gè)基因簇ectABC,而ectD則不與ectABC排列在一起。采用高效液相色譜(HPLC)和實(shí)時(shí)熒光定量PCR (RT-PCR)分析發(fā)現(xiàn),四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶的合成受到鹽度的影響,四氫嘧啶是主要成分,羥基四氫嘧啶是次要成分。四氫嘧啶含量及其合成基因ectA、ectB和ectC的表達(dá)量在12% NaCl時(shí)達(dá)到最大,而羥基四氫嘧啶含量及其合成基因ectD的表達(dá)量則在15%NaCl時(shí)達(dá)到最大。且羥基四氫嘧啶/四氫嘧啶的相對(duì)比例從3%NaCl時(shí)的0.04提高到15%NaCl時(shí)的0.45,表明羥基四氫嘧啶更傾向于在高鹽條件下產(chǎn)生。四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶的合成也受到PDB-F2菌生長(zhǎng)時(shí)期的影響,在5%NaCl條件下,羥基四氫嘧啶/四氫嘧啶的相對(duì)比例從對(duì)數(shù)生長(zhǎng)早期的0.018增加到穩(wěn)定期時(shí)的0.11,表明羥基四氫嘧啶更傾向于在穩(wěn)定期產(chǎn)生。當(dāng)PDB-F2菌受到5%NaCl到10%NaCl的高滲沖擊后,四氫嘧啶含量逐步上升,在沖擊后6h達(dá)到最高,而羥基四氫嘧啶則在8h后才開始逐漸合成,ectA、ectB和ectC的基因表達(dá)量在沖擊后1.5 h達(dá)到最高,而ectD基因則在3.5 h后才開始逐漸表達(dá)。外源添加的羥基四氫嘧啶可以明顯地提高PDB-F2菌的最大生長(zhǎng)量,而外源添加的四氫嘧啶僅可以在一定程度上縮短PDB-F2菌生長(zhǎng)的停滯期。當(dāng)外界同時(shí)存在四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶時(shí),PDB-F2菌優(yōu)先攝取羥基四氫嘧啶。且外界鹽度越高,越能夠刺激四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶的轉(zhuǎn)運(yùn)。
【關(guān)鍵詞】：中度嗜鹽菌 耐鹽機(jī)制 相容性溶質(zhì) 四氫嘧啶 羥基四氫嘧啶
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X172
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 前言11-23
• 1.1 研究背景與意義11-12
• 1.1.1 研究背景11
• 1.1.2 研究意義11-12
• 1.2 中度嗜鹽菌概述12-15
• 1.2.1 中度嗜鹽菌定義與分類12-14
• 1.2.2 中度嗜鹽菌的應(yīng)用14
• 1.2.3 中度嗜鹽菌的耐鹽機(jī)制14-15
• 1.3 中度嗜鹽菌相容性溶質(zhì)的研究進(jìn)展15-18
• 1.3.1 四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶15-16
• 1.3.2 其他種類的相容性溶質(zhì)16-17
• 1.3.3 相容性溶質(zhì)作用機(jī)制17-18
• 1.4 四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶的合成轉(zhuǎn)運(yùn)18-20
• 1.4.1 四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶的合成途徑18-19
• 1.4.2 四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶合成酶基因19-20
• 1.4.3 四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶的轉(zhuǎn)運(yùn)20
• 1.5 研究目的及內(nèi)容20-23
• 1.5.1 研究目的20-21
• 1.5.2 研究?jī)?nèi)容21-22
• 1.5.3 技術(shù)路線22-23
• 第2章 實(shí)驗(yàn)材料及分析方法23-33
• 2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及配制23-27
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑23-25
• 2.1.2 培養(yǎng)基的配置25-27
• 2.1.3 試劑配制及保存27
• 2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備27-30
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器27-28
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備28-30
• 2.3 分析方法30-33
• 2.3.1 四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶的提取30-31
• 2.3.2 四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶的分析方法31-33
• 第3章 V.halodenitrificans PDB-F2菌生理特性研究33-41
• 3.1 引言33
• 3.2 材料與方法33-35
• 3.2.1 掃描電鏡生物樣品前處理33-34
• 3.2.2 核磁共振(NMR)分析方法34
• 3.2.3 培養(yǎng)基對(duì)PDB-F2菌的影響試驗(yàn)34
• 3.2.4 接種量對(duì)PDB-F2菌的影響試驗(yàn)34-35
• 3.2.5 PDB-F2菌耐受鹽度范圍試驗(yàn)35
• 3.3 結(jié)果與討論35-40
• 3.3.1 PDB-F2菌株形態(tài)特征35
• 3.3.2 PDB-F2菌合成相容性溶質(zhì)的種類35-37
• 3.3.3 培養(yǎng)基對(duì)PDB-F2菌耐鹽生長(zhǎng)及合成相容性溶質(zhì)的影響37-38
• 3.3.4 接種量對(duì)PDB-F2菌耐鹽生長(zhǎng)及合成相容性溶質(zhì)的影響38-39
• 3.3.5 PDB-F2菌耐受鹽度范圍39-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 第4章 四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶合成基因鑒定分析41-48
• 4.1 引言41
• 4.2 材料與方法41-43
• 4.2.1 細(xì)菌基因組DNA的提取41-42
• 4.2.2 目的基因PCR擴(kuò)增42-43
• 4.2.3 PCR擴(kuò)增產(chǎn)物克隆43
• 4.3 結(jié)果與討論43-47
• 4.3.1 四氫嘧啶與羥基四氫嘧啶合成基因的鑒定43-45
• 4.3.2 合成基因結(jié)構(gòu)分析45-47
• 4.4 本章小結(jié)47-48
• 第5章 四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶的合成機(jī)制48-62
• 5.1 引言48-49
• 5.2 材料與方法49-52
• 5.2.1 鹽度和生長(zhǎng)時(shí)期對(duì)PDB-F2菌合成相容性溶質(zhì)的影響49
• 5.2.2 高滲與低滲沖擊試驗(yàn)49
• 5.2.3 鹽離子對(duì)PDB-F2菌生長(zhǎng)及合成相容性溶質(zhì)的影響49
• 5.2.4 提取總RNA49-50
• 5.2.5 合成cDNA第一鏈方法50-51
• 5.2.6 實(shí)時(shí)熒光定量PCR測(cè)定基因表達(dá)量51-52
• 5.3 結(jié)果與討論52-61
• 5.3.1 鹽度對(duì)PDB-F2菌合成四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶的影響52-54
• 5.3.2 生長(zhǎng)時(shí)期對(duì)PDB-F2菌合成四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶的影響54-57
• 5.3.3 滲透變化對(duì)PDB-F2菌合成四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶的影響57-59
• 5.3.4 鹽離子對(duì)PDB-F2菌生長(zhǎng)及合成四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶的影響59-61
• 5.4 本章小結(jié)61-62
• 第6章 四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶的轉(zhuǎn)運(yùn)規(guī)律62-67
• 6.1 引言62
• 6.2 材料與方法62-63
• 6.2.1 外源添加四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶對(duì)PDB-F2菌的影響62
• 6.2.2 四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶的轉(zhuǎn)運(yùn)試驗(yàn)62-63
• 6.3 結(jié)果與討論63-66
• 6.3.1 外源添加四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶對(duì)PDB-F2菌生長(zhǎng)的影響63
• 6.3.2 外源添加四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶對(duì)PDB-F2菌胞內(nèi)積累的影響63-64
• 6.3.3 四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶在不同鹽度下的轉(zhuǎn)運(yùn)過程64-65
• 6.3.4 四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶在不同添加濃度時(shí)的轉(zhuǎn)運(yùn)過程65-66
• 6.4 本章小結(jié)66-67
• 第7章 結(jié)論與展望67-69
• 7.1 結(jié)論67-68
• 7.2 展望68-69
• 參考文獻(xiàn)69-76
• 致謝76-77
• 碩士論文相關(guān)研究成果77

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 賀冰;陶萍;陳愛連;施超歐;;親水相互作用色譜法測(cè)定中度嗜鹽菌中四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶[J];分析試驗(yàn)室;2016年01期

2 黃中子;李輝;劉勇弟;陸志艷;郭曉覺;;一株中度嗜鹽菌Virgibacillu sp.PDB-F2對(duì)苯酚的降解特性[J];環(huán)境科學(xué)與技術(shù);2015年12期

3 肖媛;劉偉;汪艷;左艷霞;胡銳;李婷婷;崔宗斌;;生物樣品的掃描電鏡制樣干燥方法[J];實(shí)驗(yàn)室研究與探索;2013年05期

4 朱道辰;劉杏榮;;相容性溶質(zhì)四氫嘧啶及其羥基化衍生物的研究進(jìn)展[J];中國(guó)生物工程雜志;2011年02期

5 鄭昕;馬虹;閻喜文;張苓花;;Halomonas venusta DSM4743滲透壓沖擊下四氫嘧啶合成與釋放[J];微生物學(xué)通報(bào);2010年07期

6 王魁榮;張樹軍;李少賀;桑小雪;白林含;;一株中度嗜鹽菌Halomonas sp.NY-011的耐鹽特性及機(jī)理[J];應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào);2010年02期

7 趙百鎖;楊禮富;王磊;盧偉東;楊蘇聲;;中度嗜鹽菌相容性溶質(zhì)機(jī)制的研究進(jìn)展[J];微生物學(xué)報(bào);2007年05期

8 李耀辰;鮑建國(guó);周旋;信欣;萬紅霞;;高鹽度有機(jī)廢水對(duì)生物處理系統(tǒng)的影響研究進(jìn)展[J];環(huán)境科學(xué)與技術(shù);2006年06期

9 何健,汪婷,孫紀(jì)全,顧立鋒,李順鵬;以四氫嘧啶為主要相容性溶質(zhì)的中度嗜鹽菌I15的分離和特性研究[J];微生物學(xué)報(bào);2005年06期

10 劉會(huì)強(qiáng),張立豐,韓彬,迪里拜爾.托乎提;嗜鹽菌的研究新進(jìn)展[J];新疆師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年03期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 周禎;新疆拜城地區(qū)鹽礦山嗜鹽微生物多樣性及其系統(tǒng)演化研究[D];浙江大學(xué);2007年

  本文關(guān)鍵詞：中度嗜鹽菌Virgibacillus halodenitrificans PDB-F2合成轉(zhuǎn)運(yùn)四氫嘧啶和羥基四氫嘧啶機(jī)制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：474077