本文關(guān)鍵詞：三株海洋新菌的鑒定及細(xì)菌O17~T和TS1~T的瓊膠酶研究

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【摘要】：海洋沉積物中蘊(yùn)藏著非常豐富的微生物資源,富集培養(yǎng)法可有效地分離獲得海洋新型菌株及特殊功能菌株,深入研究海洋功能微生物對(duì)于開發(fā)利用海洋資源有著重要的意義。本論文完成了三株海洋新菌的鑒定,一株瓊膠降解細(xì)菌的發(fā)酵產(chǎn)酶條件優(yōu)化,兩株瓊膠降解細(xì)菌的基因組生物信息學(xué)分析,并對(duì)6條瓊膠酶基因進(jìn)行了外源表達(dá)與產(chǎn)物分析,重組瓊膠酶Aga2293的純化及其酶學(xué)性質(zhì)研究。已完成三株海洋新菌的鑒定工作,確定菌株FB208-T為擬桿菌門、擬桿菌綱、海洋滑動(dòng)菌科、海絲菌屬的一個(gè)新種,命名為微白黃海絲菌,學(xué)名為Mariniflum albidiflavum sp.nov.;確定菌株HF401T為擬桿菌門、擬桿菌綱、海洋滑動(dòng)菌科、海線菌屬的一個(gè)新種,命名為橘色海洋線狀菌,學(xué)名為Geofilum rhodophaeasp.nov.;確定菌株TS1T為變形菌門,γ變形菌綱的一個(gè)新屬新種,學(xué)名為Agarmarina marina gen.nov.,sp.nov.。建議組建新的科級(jí)分類單位,海生瓊膠菌科(Agarimarinaceae)。通過單因素和響應(yīng)面優(yōu)化實(shí)驗(yàn),對(duì)本實(shí)驗(yàn)室分離獲得的海洋瓊膠降解細(xì)菌Agarilytica rhodophytacola 017T進(jìn)行了發(fā)酵產(chǎn)酶條件優(yōu)化。確定了其最佳發(fā)酵產(chǎn)酶條件:瓊脂粉含量1.5g/L,鹽度29.6g/L,溫度33.17℃,胰蛋白胨6g/L,裝瓶量50 mL,接種量為2%,起始pH為6.5,搖床轉(zhuǎn)速為150 rpm/min,培養(yǎng)時(shí)間36 h。在上述條件下,發(fā)酵液的酶活為2.46 U/mL。分別對(duì)海洋瓊膠降解細(xì)菌TS1T和017T進(jìn)行了基因組測(cè)序:細(xì)菌TS1T的基因組不含有質(zhì)粒,預(yù)測(cè)含有12條瓊膠酶基因,存在染色體DNA;細(xì)菌017T除了染色體DNA外,還含有4個(gè)質(zhì)粒,19條瓊膠酶基因存在于染色體DNA中,3條存在于1號(hào)質(zhì)粒上。對(duì)菌株TS1T和017T的6條可能編碼瓊膠酶的基因進(jìn)行生物信息學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)aga1766、aga2293、aga2578、aga1620、aga2943、aga3830分別屬于糖苷水解酶GH96、GH16、GH39、GH96、GH16、GH50家族。并對(duì)6條基因進(jìn)行了外源重組表達(dá),除aga1766和aga2578外源表達(dá)無活性外,其它4條基因外源表達(dá)均有活性,并將外源表達(dá)產(chǎn)物分別命名為重組瓊膠酶Aga2293、Aga1620、Aga2943、Aga3830。通過薄層層析法發(fā)現(xiàn)重組瓊膠酶Aga2293、Aga1620、Aga3830的瓊脂糖水解產(chǎn)物為新瓊四糖和新瓊六糖,Aga2943的水解產(chǎn)物為新瓊二糖和新瓊四糖。結(jié)合生物信息學(xué)分析結(jié)果,初步確定基因aga2293、aga1620、aga3830為新的瓊膠酶基因。使用鎳柱親和層析和梯度透析的方法對(duì)酶活最高的重組瓊膠酶Aga2293進(jìn)行了純化和復(fù)性,經(jīng)SDS-PAGE電泳檢測(cè)純度后,對(duì)其酶學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了初步研究。發(fā)現(xiàn)重組瓊膠酶Aga2293的最適底物濃度為2%,最適反應(yīng)溫度為40℃,≤45℃時(shí)酶活較穩(wěn)定,最適pH7,Cu2+對(duì)酶活有極大的抑制作用,Pb2+、Zn2+、Ca2+、Mn2+、Mg2+對(duì)酶活有一定的抑制作用,Fe2+和DTT對(duì)酶活有很大的促進(jìn)作用。在含2%底物、pH 7、40℃、添加終濃度為10 mMFe2+的測(cè)定條件下,重組瓊膠酶Aga2293的比活力可達(dá)為83.3 U/mg。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：Q93

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 慕欣;三株海洋新菌的鑒定及細(xì)菌O17~T和TS1~T的瓊膠酶研究[D];山東大學(xué);2017年

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本文編號(hào)：1260952