文档介绍：西北大学
硕士学位论文
多环芳烃—菲、萘降解菌株的分离、降解特性及降解机制研究
姓名:张丹
申请学位级别:硕士
专业:微生物学
指导教师:沈立新
20100618
多环芳烃一菲、萘降解菌株的分离、降解特性及降解机制研究中文摘要本研究从西安焦化厂附近污染土壤中分离得到两株菲、萘降解细菌虰,经庑蚍治觯ň闍属于不动杆菌属通过实验对这三株菌的菲、萘降解特性及降解机制进行了测定和研究。多环芳烃,且焕嘣诨肪持泄惴捍嬖凇⒕有毒性的污染物,对人类健康和生态环境具有很大危害,已被多个国家列为优先控制的环境污染物。在的各种降解方法中,微生物降解是其主要降解途径,一直受到人们的高度重视。.⑤两到庀妇鶦,为实验室保存的野生型铜绿假单胞菌。、昃芤苑啤⑤廖Nㄒ惶荚瓷ぃ实验确定了菌株最适菲生长及降解的温度、培养条件:、昃淖钍生长温度分别为℃、℃和,最适降解温度分别为、℃.℃和℃;最适生长分别为、和,最适降解均为。菌株的萘最适培养条件与菲一致。增加溶氧量可以促进菌株对菲、萘的降解,说明三株菌均采用好氧降解方式降解菲、萘。实验还表明,对于菲的降解,不同菌株混合培养均优于任一菌株的单独培养,可能因为混合培养会导致不同菌株降解酶及相关蛋白产生的相互弥补和促进。⑤恋慕解,且对菌株拇俳到庾饔酶C飨浴?赡苁怯捎诒砻婊钚约撂岣吡薖娜芙度,使其容易进入微生物的降解系统,而假单胞菌自身具有编码生物表面活性剂鼠李糖脂的基因,使得外加表面活性剂的鋈茏饔貌⒉幻飨浴5团ǘ瓤股厮幕素和万古霉素部纱俳昃苑啤⑤恋慕到猓撇馐怯捎诘团ǘ瓤股素可能对菌体某些基因的表达产生了重要的调节作用,如激活假单胞菌编码生物表面活性剂鼠李糖脂的虻谋泶铩S呕甑呐嘌跫诰迳ず头啤⑤两到獯于最佳状态的条件下测定菌株的降解率:%、%
扩增得到菲双加氧酶基因,可能是因为引物设计的同源性限制及在该菌株水杨酸途径中径中的降解酶,通常还会表达大量降解相关蛋白。以具有较强降解能力的菌株!M绿假单胞菌为研究对象,从分子水平对菲、萘降解机制进行进一步的研究。采用带有ǖ雷釉靥骞菇ǖ耐碳俚グ鶳ɑ蜃樗婊舳涌馕F教ǎ秆〕了个菲、萘降解过程相关基因,通过蛄胁舛ê捅榷越姓庑┗虻娜范ā>基因等。在细菌表达的大量降解相关蛋白中,转运蛋白是重要的一类,实验对外排泵基因在菲胁迫条件下的表达进行了研究。结果表明菲对铜绿假单胞菌中萘高效降解菌株,研究菌株的降解特性,并在分子水平关键词:多环芳烃,不动杆菌,铜绿假单胞菌,分离,降解特性,降解机制以菲降解中间产物水杨酸、邻苯二甲酸为唯~碳源进行的三株菌菲降解途径的初步研究可知,菌株赡芫哂兴钏嵬揪叮闎、赡芡本哂兴钏嵬揪逗土诒蕉甲酸途径。通过癉序列比对对、昃嗦敕啤⑤两到夤讨械娜个关键酶菲双加氧酶、萘双加氧酶和儿茶酚..双加氧酶基因进行了确定:菌株邻苯二酚的开环反应可能由儿茶酚..双加氧酶催化所导致;菌株虲同时含有三个关键酶基因。在作为降解底物和压力物质的双重作用下,细菌不仅表达分解代谢途推测这些基因的产物可能包括生物分子合成及能量代谢相关蛋白缁騀、基因基因、转运系统组成蛋白缁駼⒛は喙氐鞍如基因及未知功能蛋白个馀疟没虻谋泶锞哂幸欢ǖ牡鹘谧饔谩S纱丝芍#妇訮慕到獠唤需要一系列降解基因的参与,更是众多降解相关基因与之同时表达的作用结果。本研究通过筛选分离菲、探索其降解机制,将为锝到夤ひ盏挠呕⒔到饩甑幕蚬こ袒癙染的生物修复提供相应的理论依据和治理措施。
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