志賀菌中CRISPR的分布及其結(jié)構(gòu)特征
發(fā)布時(shí)間:2017-05-05 19:09
本文關(guān)鍵詞:志賀菌中CRISPR的分布及其結(jié)構(gòu)特征,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:志賀菌屬細(xì)菌是急性感染性腹瀉的主要病原體之一,由志賀菌引起的細(xì)菌性痢疾的發(fā)病率居我國感染性腹瀉病首位。隨著抗生素的廣泛使用,志賀菌的耐藥現(xiàn)象越來越普遍,已成為嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問題,耐藥基因的水平轉(zhuǎn)移是細(xì)菌耐藥性增強(qiáng)的主要方式之一。 成簇的規(guī)律間隔的短回文重復(fù)序列(clustered regularly interspaced shortpalindromic repeat, CRISPR)是近年來發(fā)現(xiàn)的與細(xì)菌橫向基因轉(zhuǎn)移有密切關(guān)系的一個(gè)遺傳結(jié)構(gòu),能夠有效地防御基因的水平轉(zhuǎn)移。因此了解細(xì)菌中CRISPR的存在與否及其特征,對于探討細(xì)菌耐藥狀況及其機(jī)制,尤其了解細(xì)菌橫向基因轉(zhuǎn)移情況具有重要意義。而CRISPR在志賀菌中的分布情況未見報(bào)道。 本課題檢測實(shí)驗(yàn)室保存的志賀菌CRISPR系統(tǒng)相關(guān)基因并測序,分析志賀菌中CRISPR的分布情況及其特征,為進(jìn)一步揭示志賀菌橫向基因轉(zhuǎn)移規(guī)律及其與細(xì)菌耐藥等特性的關(guān)系提供基礎(chǔ)資料。 研究方法 對196株志賀菌進(jìn)行生化鑒定,,其中江西分離株9株,河南分離株176株,北京分離株5株,中國藥品檢定所6株;K-B紙片法進(jìn)行藥敏試驗(yàn);PCR擴(kuò)增志賀菌CRISPR相關(guān)序列;DNA測序,并對核苷酸序列進(jìn)行分析;采用隨機(jī)引物法標(biāo)記制作探針,斑點(diǎn)雜交。 結(jié)果 1.在196株志賀菌株中均檢測出cas1(a)基因、cas1(b)基因和cas2基因。以志賀菌分離時(shí)間的中位數(shù)2004年為分界點(diǎn)分為兩組,其中CRISPR-S1、CRISPR-S4在兩組之間的分布差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;而CRISPR-S2、CRISPR-S3在兩組的分布沒有差異。 2.在90株志賀菌中共檢出260條間隔序列,與CRISPR DB數(shù)據(jù)庫比對,207條是已有的志賀菌間隔序列,另外53條是新發(fā)現(xiàn)的志賀菌間隔序列。 3.志賀菌CRISPR同一個(gè)位點(diǎn)的重復(fù)序列相對保守,有的重復(fù)序列在5'端或3'端會出現(xiàn)堿基缺失和變異。 4. BLAST發(fā)現(xiàn)與cas1(a)基因、cas1(b)基因和cas2基因高度同源的細(xì)菌包括志賀菌和大腸桿菌。志賀菌CRISPR系統(tǒng)的重復(fù)序列和間隔序列在CRISPR DB數(shù)據(jù)庫BLAST,與大腸桿菌、沙門氏菌中甚至一些親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的菌株同源性較高。 5.選取3株志賀菌進(jìn)行cas1(a)基因、cas1(b)基因和cas2基因測序,測序結(jié)果與GenBank上公布的含有CRISPR的Shigella sonnei53G進(jìn)行比對,發(fā)現(xiàn)cas1(a)基因、cas1(b)基因和cas2基因均有不同程度的差異,進(jìn)一步做藥敏試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)cas2基因的差異和細(xì)菌耐藥程度存在關(guān)聯(lián)。 6.設(shè)計(jì)出志賀菌cas基因和重復(fù)序列探針,地高辛標(biāo)記后與志賀菌基因組DNA進(jìn)行斑點(diǎn)雜交,產(chǎn)生雜交信號。 結(jié)論 1. CRISPR系統(tǒng)在志賀菌中廣泛存在;不同時(shí)間分離的志賀菌的CRISPR位點(diǎn)S1和S4分布有差異。 2. Cas2基因差異與志賀菌耐藥程度有關(guān)。 3.志賀菌CRISPR系統(tǒng)與大腸桿菌的同源性較高。 4.設(shè)計(jì)出志賀菌CRISPR系統(tǒng)相關(guān)的PCR引物;實(shí)現(xiàn)了志賀菌CRISPR系統(tǒng)的探針制備及雜交方法的建立。
【關(guān)鍵詞】:志賀菌 耐藥 CRISPR 系統(tǒng) 斑點(diǎn)雜交
【學(xué)位授予單位】:鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:R378;R3416
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-8
- 目錄8-11
- 圖表索引11-12
- 英文縮略詞12-13
- 1 引言13-15
- 2 材料與方法15-26
- 2.1 實(shí)驗(yàn)材料15-20
- 2.1.1 菌株來源15
- 2.1.2 主要試劑15-17
- 2.1.3 主要試劑配方17-18
- 2.1.4 生物信息學(xué)軟件18
- 2.1.5 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器18
- 2.1.6 主要設(shè)備及儀器18-20
- 2.2 實(shí)驗(yàn)方法20-26
- 2.2.1 腹瀉標(biāo)本采集、運(yùn)送、包裝、保存20
- 2.2.2 志賀菌的分離和鑒定20-21
- 2.2.3 改良 Kirby-Bauer(K-B)法進(jìn)行藥敏試驗(yàn)21-22
- 2.2.4 核酸序列分析22
- 2.2.5 引物設(shè)計(jì)22-23
- 2.2.6 PCR 擴(kuò)增和凝膠電泳23
- 2.2.7 寡核苷酸探針設(shè)計(jì)23
- 2.2.8 地高辛標(biāo)記志賀菌 cas2 基因的 DNA 探針及標(biāo)記效率的檢測23-24
- 2.2.9 斑點(diǎn)雜交24-26
- 3 結(jié)果26-53
- 3.1 志賀菌中 CRISPR 系統(tǒng)的分布26-30
- 3.1.1 志賀菌 cas1、cas2 基因的分布26
- 3.1.2 志賀菌 CRISPR 位點(diǎn)的檢測26-30
- 3.1.3 志賀菌 CRISPR 位點(diǎn)的分布30
- 3.2 CRISPR DB 數(shù)據(jù)庫中志賀菌的 CRISPR 信息30-34
- 3.3 實(shí)驗(yàn)室保存的志賀菌 CRISPR 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征34-43
- 3.3.1 志賀菌 cas1、cas2 基因核苷酸測序結(jié)果分析34
- 3.3.2 志賀菌 CRISPR 位點(diǎn)測序結(jié)果分析34-37
- 3.3.3 志賀菌 CRISPR 系統(tǒng)重復(fù)序列的結(jié)構(gòu)特征37-38
- 3.3.4 志賀菌 CRISPR 系統(tǒng)間隔序列的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)38-43
- 3.4 志賀菌 CRISPR 系統(tǒng)的同源序列43-46
- 3.4.1 志賀菌的 cas1 基因和 cas2 基因的同源序列43-44
- 3.4.2 志賀菌 CRISPR 系統(tǒng)的重復(fù)序列的同源序列44
- 3.4.3 志賀菌 CRISPR 系統(tǒng)的間隔序列的同源序列44-46
- 3.5 志賀菌 CRISPR 系統(tǒng)和耐藥關(guān)系的初步探索46-50
- 3.5.1 志賀菌 cas 基因的差異46-49
- 3.5.2 志賀菌藥敏結(jié)果49-50
- 3.6 志賀菌 CRISPR 系統(tǒng)相關(guān)基因的斑點(diǎn)雜交50-53
- 3.6.1 志賀菌 cas2 基因的斑點(diǎn)雜交50-51
- 3.6.2 志賀菌 CRISPR 系統(tǒng)重復(fù)序列的斑點(diǎn)雜交51-53
- 4 討論53-59
- 4.1 志賀菌中 CRISPR 系統(tǒng)的分布53-54
- 4.1.1 志賀菌中 CRISPR 相關(guān)基因 cas1 和 cas2 的分布53
- 4.1.2 志賀菌中 CRISPR 位點(diǎn)的分布53-54
- 4.2 志賀菌中 CRISPR 系統(tǒng)重復(fù)序列的特點(diǎn)54-55
- 4.3 志賀菌中 CRISPR 系統(tǒng)間隔序列的特點(diǎn)55-56
- 4.4 志賀菌中 CRISPR 系統(tǒng)的同源序列56-57
- 4.5 志賀菌 CRISPR 系統(tǒng)與耐藥關(guān)系的探討57-58
- 4.6 志賀菌 CRISPR 系統(tǒng)相關(guān)基因的斑點(diǎn)雜交58-59
- 5 結(jié)論59-60
- 參考文獻(xiàn)60-63
- 綜述63-77
- 參考文獻(xiàn)72-77
- 個(gè)人簡歷、攻讀碩士期間發(fā)表論文及研究成果77-78
- 致謝78
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 方銳;暢飛;孫照霖;李寧;孟慶勇;;CRISPR/Cas9介導(dǎo)的基因組定點(diǎn)編輯技術(shù)[J];生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展;2013年08期
2 李鐵民;杜波;;CRISPR-Cas系統(tǒng)與細(xì)菌和噬菌體的共進(jìn)化[J];遺傳;2011年03期
3 宋春花;黃學(xué)勇;郗園林;張梅喜;段廣才;;志賀菌敏感株與基因轉(zhuǎn)移耐多藥株蛋白組學(xué)分析[J];中國公共衛(wèi)生;2008年01期
4 趙晨;王輅;;噬菌體治療——舊概念,新階段[J];微生物學(xué)通報(bào);2011年11期
5 Chuanxian Wei;Jiyong Liu;Zhongsheng Yu;Bo Zhang;Guanjun Gao;Renjie Jiao;;TALEN or Cas9-Rapid,Efficient and Specific Choices for Genome Modifications[J];遺傳學(xué)報(bào)(英文版);2013年06期
本文關(guān)鍵詞:志賀菌中CRISPR的分布及其結(jié)構(gòu)特征,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:346937
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/shiyanyixue/346937.html
最近更新
教材專著