本文關(guān)鍵詞：鐵載體高產(chǎn)菌的篩選及鐵載體的分離純化，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：鐵是生命有機體的必需元素,在生物的代謝過程中起著重要作用。在微生物的代謝過程中,鐵元素是多種酶的輔基或激活劑,如細胞色素、細胞色素氧化酶、過氧化氫酶、鐵氧還蛋白及鐵硫蛋白酶等都需要鐵作為活性基。生物缺鐵時上述代謝過程均會受到顯著的影響。 鐵載體(siderophore)是微生物在低鐵應(yīng)激條件下產(chǎn)生的一種能夠高效率結(jié)合三價鐵離子的低分子量(500-1000Da)有機化合物,其生物合成過程受環(huán)境中鐵離子濃度的嚴格控制。 本研究采用LB培養(yǎng)基和2216E培養(yǎng)基從青島近海海魚的腸道和魚鰓中共分離純化出326株細菌。通過CAS固體和液體方法共篩選出52株鐵載體高產(chǎn)菌株,鐵載體表達量均在50%以上。通過高氯酸鐵實驗、氯化鐵實驗、Csaky實驗和Arown實驗,對所篩選出的52株鐵載體高產(chǎn)細菌進行鐵載體類型檢測,結(jié)果顯示,能夠產(chǎn)生異羥肟酸類鐵載體的細菌有30株,能夠產(chǎn)生兒茶酚類鐵載體的細菌有16株,還有13株菌所產(chǎn)的鐵載體類型無法確定,其中有8株菌既能夠產(chǎn)生兒茶酚類鐵載體又能夠產(chǎn)生異羥肟酸類鐵載體。其中菌株CB-EH-2為產(chǎn)鐵載體的優(yōu)勢菌株,鐵載體表達量為83.117%,達到6.299mg/L。 利用16S rDNA序列比對,發(fā)現(xiàn)菌株CB-EH-2屬于Cobetia marina。通過考察2,2'-聯(lián)吡啶以及鐵離子濃度對菌株CB-EH-2生長和產(chǎn)鐵載體的影響,結(jié)果顯示：1)當2,2’-聯(lián)吡啶的濃度為50μmol/L時,鐵載體產(chǎn)量最高；當2,2’-聯(lián)吡啶的濃度超過200μmol/L時,菌株不生長,說明微量的2,2,-聯(lián)吡啶能夠刺激菌株CB-EH-2產(chǎn)生鐵載體；2)當鐵離子的濃度超過10μmol/L時,菌株處于富鐵的環(huán)境,從而抑制了菌株鐵載體的合成,而鐵離子濃度的增加對菌體產(chǎn)量影響不大。 采用大孔吸附樹脂XAD-2、葡聚糖凝膠色譜(Sephadex HL-20)等方法對菌株CB-EH-2的發(fā)酵上清液中的鐵載體進行了初步分離純化,該部分純化產(chǎn)物能夠抑制金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、燦爛弧菌4501和鰻弧菌VB1的生長,同時利用高效液相色譜及電噴霧電離子質(zhì)譜聯(lián)用(LC-MS)對部分純化產(chǎn)物進行了測定,實驗結(jié)果顯示該產(chǎn)物中包含兩種物質(zhì),其中一種為鐵載體,另一種為脂肽類物質(zhì)。
【關(guān)鍵詞】：鐵載體 CAS檢測 海洋細菌 異羥肟酸 兒茶酚
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：R378
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-11
• 緒論11-29
• 1.1 鐵載體的概念11-12
• 1.2 鐵載體介導(dǎo)的鐵吸收12-17
• 1.2.1 微生物中的鐵吸收12
• 1.2.2 微生物從鐵載體獲取鐵的機制12-15
• 1.2.2.1 概述12-13
• 1.2.2.2 Fe~(3+)-鐵載體受體13-14
• 1.2.2.3 TonB-EabB-ExbD復(fù)合體14
• 1.2.2.4 以E.coli為例說明微生物運輸鐵的一般機制14-15
• 1.2.3 微生物鐵載體-鐵的跨膜運輸可能有三種機制15-16
• 1.2.4 微生物中的其它鐵運輸系統(tǒng)16-17
• 1.2.4.1 Feo系統(tǒng)16
• 1.2.4.2 ABC(ATP-binding cassette)系統(tǒng)16-17
• 1.3 鐵載體的結(jié)構(gòu)17-19
• 1.4 產(chǎn)鐵載體微生物19-20
• 1.5 鐵載體的檢測方法20-22
• 1.5.1 化學(xué)方法20-21
• 1.5.1.1 兒茶酚法(Catechols)20-21
• 1.5.1.2 異羥肟酸類(Hydroxamates)21
• 1.5.1.3 常規(guī)CAS法21
• 1.5.2 生物方法21-22
• 1.5.2.1 限鐵生長21
• 1.5.2.2 交叉培養(yǎng)法21-22
• 1.5.2.3 外膜蛋白22
• 1.6 鐵載體生物學(xué)功能22-27
• 1.6.1 紙漿的漂白作用23-24
• 1.6.2 石油烴的生物降解24
• 1.6.3 海洋中鐵、碳、氮循環(huán)中的作用24
• 1.6.4 鐵載體的抗癌、抗病毒、抗氧化作用24-25
• 1.6.5 鐵代謝疾病的治療25-26
• 1.6.6 魚病的控制26
• 1.6.7 環(huán)境修復(fù)26-27
• 1.6.8 核燃料回收27
• 1.6.9 鐵載體的其它用途27
• 1.7 本課題研究意義及計劃方案27-29
• 1.7.1 課題研究意義27-28
• 1.7.2 課題研究的計劃方案28-29
• 第二章 鐵載體高產(chǎn)海洋細菌的篩選29-49
• 前言29
• 2.1 實驗材料29-30
• 2.1.1 實驗儀器29-30
• 2.1.2 實驗試劑30
• 2.1.3 菌株來源30
• 2.2 實驗所需培養(yǎng)基、試劑、緩沖液的配制30-32
• 2.2.1 培養(yǎng)基30-31
• 2.2.1.1 LB培養(yǎng)基31
• 2.2.1.2 2216E培養(yǎng)基31
• 2.2.2 實驗所需試劑31-32
• 2.3 樣品的制備以及菌株的分離純化32-34
• 2.3.1 樣品的來源32
• 2.3.2 樣品的制備32
• 2.3.2.1 海魚的解剖32
• 2.3.2.2 樣品的處理32
• 2.3.2.3 樣品的稀釋32
• 2.3.3 菌株的分離純化32-34
• 2.3.3.1 菌株的純化32-33
• 2.3.3.2 革蘭氏染色33-34
• 2.4 鐵載體高產(chǎn)海洋菌株的篩選34-35
• 2.4.1 鐵載體高產(chǎn)海洋菌株的初篩34-35
• 2.4.1.1 CAS固體平板檢測34
• 2.4.1.2 CAS雙層平板檢測34-35
• 2.4.2 鐵載體高產(chǎn)海洋菌株的復(fù)篩35
• 2.5 鐵載體高產(chǎn)菌株的類型研究35-37
• 2.5.1 高氯酸鐵實驗35
• 2.5.2 FeCl_3實驗35-36
• 2.5.3 Csaky實驗36
• 2.5.4 Aronw實驗36-37
• 2.6 實驗結(jié)果與分析37-48
• 2.6.1 菌株的分離純化37
• 2.6.2 革蘭氏染色結(jié)果37-38
• 2.6.3 鐵載體高產(chǎn)菌株的篩選38-41
• 2.6.4 鐵載體的類型檢測結(jié)果41-48
• 2.6.4.1 高氯酸鐵檢測結(jié)果41-42
• 2.6.4.2 FeCl_3檢測42
• 2.6.4.3 Csaky檢測42-45
• 2.6.4.4 Aronw檢測45-46
• 2.6.4.5 不同檢測方法的分析46-48
• 2.7 本章小結(jié)48-49
• 第三章 產(chǎn)鐵載體優(yōu)勢菌株CB-EH-2的鑒定及特性研究49-61
• 前言49
• 3.1 實驗材料49-51
• 3.1.1 實驗儀器49
• 3.1.2 實驗試劑49-50
• 3.1.3 菌株來源50
• 3.1.4 培養(yǎng)基50-51
• 3.1.5 實驗所需配制的試劑51
• 3.2 菌株CB-EH-2的鑒定51-53
• 3.2.1 菌株CB-EH-2基因組DNA的提取51-52
• 3.2.2 電泳檢測提取DNA52
• 3.2.3 配制PCR所需體系52-53
• 3.2.4 PCR擴增53
• 3.2.5 PCR擴增產(chǎn)物電泳檢測53
• 3.3 菌株CB-EH-2的特性研究53-54
• 3.3.1 不同培養(yǎng)基對菌株CB-EH-2產(chǎn)鐵載體能力的影響53-54
• 3.3.2 2,2’—聯(lián)吡啶對菌株CB-EH-2產(chǎn)鐵載體能力的影響54
• 3.3.3 不同鐵離子濃度對菌株CB-EH-2產(chǎn)鐵載體能力的影響54
• 3.4 實驗結(jié)果及討論54-60
• 3.4.1 CB-EH-2的鑒定54-55
• 3.4.1.1 CB-EH-2的PCR擴增產(chǎn)物電泳圖54
• 3.4.1.2 CB-EH-2的系統(tǒng)發(fā)育樹54-55
• 3.4.2 菌株CB-EH-2的特性研究55-60
• 3.4.2.1 不同培養(yǎng)基對菌株CB-EH-2產(chǎn)鐵載體能力的影響55-56
• 3.4.2.2 2,2’—聯(lián)吡啶對菌株CB-EH-2產(chǎn)鐵載體能力的影響56-58
• 3.4.2.3 鐵離子濃度對菌株CB-EH-2產(chǎn)鐵載體能力的影響58-60
• 3.5 本章小結(jié)60-61
• 第四章 高產(chǎn)鐵載體菌株的分離純化及產(chǎn)物的性質(zhì)研究61-71
• 前言61
• 4.1 實驗材料61-62
• 4.1.1 實驗儀器61-62
• 4.1.2 實驗試劑62
• 4.1.3 菌株來源62
• 4.1.4 實驗所需培養(yǎng)基和所需配制的試劑62
• 4.1.4.1 所需培養(yǎng)基62
• 4.1.4.2 所需配制的試劑62
• 4.2 鐵載體的分離純化62-65
• 4.2.1 產(chǎn)鐵載體菌株的發(fā)酵62-63
• 4.2.2 發(fā)酵上清液的吸附63
• 4.2.3 有機溶劑洗脫、濃縮63
• 4.2.4 濃縮樣品的抑菌性研究63
• 4.2.5 Sephadex LH-20進一步洗脫樣品63
• 4.2.6 高效液相色譜對產(chǎn)物進行檢測63
• 4.2.7 樣品Ⅱ的特性研究63-64
• 4.2.8 電噴霧一液/質(zhì)聯(lián)用(ESI-LC/MS)對樣品進行結(jié)構(gòu)推測64-65
• 4.3 實驗結(jié)果分析與討論65-70
• 4.3.1 濃縮液的抑菌活性研究65-66
• 4.3.2 樣品Ⅰ、Ⅱ的高效液相檢測66-67
• 4.3.3 樣品Ⅱ的特性研究67-68
• 4.3.4 電噴霧—液/質(zhì)聯(lián)用(ESI-LC/MS)檢測結(jié)果68-70
• 4.4 本章小結(jié)70-71
• 結(jié)論71-72
• 參考文獻72-76
• 附錄76-78
• 致謝78-79
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及申請專利目錄79-80

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

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  本文關(guān)鍵詞：鐵載體高產(chǎn)菌的篩選及鐵載體的分離純化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：505937