来源于红树林湿地沉积物的细菌对多环芳烃(PAHs)降解的研究

来源 :厦门大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jincast
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
多环芳烃(PAHs)是一类由两个或两个以上苯环组成的持久性有机化合物,在环境中广泛分布,以其致癌、致畸、致突变性严重威胁着生态环境和人类健康。微生物降解是环境中PAHs去除的主要途径,而对PAHs微生物降解机制的阐明成为PAHs生物修复领域中的研究热点。   本研究将采集自漳州浮宫红树林湿地沉积物样品,在持续性的高浓度、混合PAHs选择压力下进行富集驯化,获得新型、具有高效PAHs降解能力的微生物,同时对筛选获得的PAHs降解菌从生理生化角度、基因组学、蛋白质组学和转录组学等方面进行了探索性的研究,探讨其降解特性,捕捉相关功能基因及功能酶,并在这些基础上推测其代谢途径。通过研究,获得的主要结果如下:   1.利用高浓度(1000 mg L-1)、混合PAHs(菲、芘、荧蒽和苯并[a]芘)为碳源,结合改良的平板升华法,从漳州浮宫红树林湿地沉积物样品筛选到3株具有PAHs降解能力的可培养单菌,编号为F2,F19和B17。16S rRNA基因鉴定结果显示这三株细菌分别为新鞘氨醇菌属(Novphingobium)、海细菌属(Marinobacterium)和海杆菌属(Marinobacter)。菌株F2与Novosphingobiumpentaromativorans US6-1T的相似度为99.9%,菌株F19与Marinobacterium litoraleIMCC1877T相似度最高,达到96.8%,菌株B17与Marinobacter mobilis CN46T的相似度最高,达到97.9%。通过生理生化特性、脂肪酸成分的分析,G+C mol%的测定和DNA-DNA杂交结果表明菌株F19和B17分别为海细菌属和海杆菌属的一个新种。   2.分别测定了菌株F2、F19、B17和US6-1对菲、芘的降解能力,并采用均匀设计方法优化了菌株US6-1对芘、荧蒽和苯并[a]芘等高分子量PAHs的降解条件。优化后,US6-1对芘、荧蒽和苯并[a]芘的降解能力分别达到了6.46 mg L-1d-1、6.86 mg L-1 d-1和4.74 mg L-1 d-1。这是首次将均匀设计方法运用于海洋细菌PAHs降解条件优化的研究报道。   3.运用双向电泳技术(2-DE)比较分析了Novosphingobium sp.F2在菲、芘诱导下蛋白表达图谱,从中获得在芘诱导24h后表达量上升的12个蛋白,以及在菲诱导24 h后增量表达的11个蛋白,经MALDI-TOF-TOF-MS鉴定获得包括单加氧酶、双加氧酶,脱氢酶、脱羧酶等参与PAHs代谢的关键酶,以及调控其它生理代谢过程的蛋白。   4.以蛋白鉴定结果为依据,成功克隆得到PAHs降解代谢过程中起关键作用的酶环羟基化双加氧酶(RHD)和邻苯二酚2,3-双加氧酶(C23O)的编码基因。经序列分析,该C23O基因为尚未报道过的新基因,并实现了C23O基因在宿主E.coli BL21(DE3)中的表达。   5.利用实时荧光定量PCR技术(real-time PCR)从转录水平上分析了RHD基因和C23O基因在菲、芘和苯并[a]芘诱导下的表达,结果表明菲和苯并[a]芘可以促进两基因的表达,而芘则抑制其表达。  
其他文献
诱导多功能干细胞(iPS),具有和胚胎干细胞类似的发育多潜能性,由于其避开了胚胎干细胞研究面临的伦理和法律等问题,在生物学和医学领域具有广阔的应用前景。目前有关缺氧/低氧对iP
猕猴(macaca mulatta)是与人类更接近的动物物种,通常用作评估疫苗,同时也可以用于克隆与人源抗体高度相同的单克隆抗体。浆母细胞在人体中定义明确且易于分离,但仍不清楚是否可以将人的浆母细胞表型标记用于分离中国猕猴的浆母细胞。在本研究中,我们评估了一系列细胞表面和细胞内标记,并将中国猕猴浆母细胞的表型鉴定为CD3-CD14-CD56-CD19-CD27-CD20-/lowCD80+HLA-
学位
  城市中心区作为带动城市发展的核心区域,应以何种新型空间模式来应对城市经济社会发展的新常态,是目前中心区空间研究中的新趋势。为了从空间结构、规模、形态、功能对中心
会议
无机中孔材料与原有的微孔沸石分子筛和大孔材料相比,不仅孔径适中(2-50nm),具有较大的比表面积和壁厚,同时具有较高的热稳定性和水热稳定性。因此开发和研究结构性能优良的