茶园土壤假单胞菌咖啡因降解相关基因克隆及功能解析

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:caohuyue
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
微生物或体外酶发酵途径降解咖啡因是今后茶产品脱咖啡因的重要研究方向之一。本文以高耐咖啡因的假单胞菌菌株CT25为研究对象,在优化基因组文库构建方法的基础上,构建了插入片段长度5-8kb的CT25基因组文库,经抗咖啡因筛选和测序获得了与降解咖啡因相关的基因簇,并采用细菌转录组测序研究了咖啡因氮源对CT25基因表达的影响。主要结果如下:采用不完全酶切法构建基因组文库时,可将2μg基因组DNA以0.2-0.4USau3AI在37℃下酶切5min,产物电泳后分段回收不同分子量的DNA片段,并与线性化和去磷酸化处理后的载体分别进行连接,再经热击法转化感受态大肠杆菌,可获得较好的文库构建效果。同时,研究还发现,采用shear仪剪切基因组DNA,经末端补平、连接载体和电转化,也可获得令人满意的建库效果。从构建的基因组文库(库容约1.5万、插入序列约5-8kb)中随机选取1000个克隆进行了咖啡因降解筛选实验,获得了7个能降解咖啡因的阳性转化子,分别为CTG-004、CTG-005、A1、A13、F17、O3、 P16。经测序和生物信息学分析显示,CTG-004上的类frataxin铁硫簇蛋白和铁硫氧化还原酶,CTG-005上的HAMP域蛋白和信号转导相关蛋白,A1上的N代谢转录调控相关蛋白,A13上的BAND7家族蛋白,F17上的叶酸代谢相关蛋白Fic/DOC,03上的自由基SAM蛋白/钼辅因子生物合成蛋白以及P16上的双能半胱氨酸脱硫酶/硒代半胱氨酸裂解酶SufS和Fe-S簇代谢蛋白SufE等基因可能与转化子降解咖啡因能力提升有关。说明CT25高耐咖啡因能力是由位于不同基因簇的信号转导、转录调控和氧化降解多个功能基因簇共同协调作用的结果。比较了以咖啡因或蛋白胨为唯一氮源/碳源的CT25细菌转录组差异,结果显示,在含咖啡因培养基中,CT25细菌通过信号转导系统感应环境N和C源变化,降低多数转录活化因子和调节蛋白表达活性,进而使大量与DNA复制和修复、物质转运、氨基酸代谢、蛋白合成、tRNA加工以及脂肪代谢等相关基因表达下调;同时,该菌通过趋化因子等感受器接受环境高咖啡因信号,经HTH转录调节子激活胁迫反应、氧化还原、N代谢、脂肪酸代谢、以及铁离子转运相关基因的表达活性,以适应高咖啡因、低营养环境。
其他文献
[目的]通过室内毒力测定及田间药效试验评价氟啶虫胺腈原药以及22%氟啶虫胺腈悬浮剂对桃树蚜虫的防治效果。[方法]分别采用浸叶法和常规喷雾法进行室内毒力测定和田间药效试
目的:探讨延续性护理对肝硬化患者自我护理能力及生活质量的影响。方法:将96例肝硬化患者随机分为研究组和对照组各48例,对照组给予常规护理干预措施,研究组在常规护理基础上给
针对目前我国水体重金属污染事件频发的现状,为充分开发我区固体废物粉煤灰和稀土资源的综合处置与利用,本文根据粉煤灰(FA)的主要成分及结构特征,通过焙烧、碱熔融、掺杂稀土元素
环境污染危害越来越引起人类极大的关注。在各种环境公害中,重金属污染引起的疾病不胜枚举,因此迫切需要建立一种高效的、检测灵敏度高的痕量重金属离子分析方法。传统的重金属
<正>我国石油工业早在1979年就开始与外商接触,进行合作开发最先起步的是中国与美国石油公司,采取在勘探阶段由美商独担风险,发现油田后双方联合开发的办法。外商除回收勘探
好氧颗粒污泥成为废水生物处理领域的研究热点,但其机理尚不明确。本研究旨在通过在SBR和连续流两套系统,采用不同来源、不同特性的活性污泥作为接种污泥,探索不同接种污泥对于
妇产科护理实践教学中有特殊的伦理要求,处理不当容易引起医患纠纷。分析了妇产科护理实践教学中存在的问题,提出以下对策:在实践教学中应充分尊重患者的权益,加强性别伦理教育;提
《危险化学品安全综合治理方案》是国务院层面首次专门发文,以推动危险化学品安全生产工作。利用3年时间,切实落实各方责任,进一步理顺体制、完善机制、健全法制,夯实危险化
以空间代替时间,结合方差分析、多重比较和Pearson相关分析等方法,对闽东滨海湿地互花米草入侵不同阶段群落类型(秋茄红树林群落、秋茄红树林-互花米草共生群落、互花米草群
刑事诉讼理论中,"证据标准"与证明标准是两个不同的概念:刑事诉讼的证明标准是指,在刑事诉讼中,控辩双方运用证据证明待证事实所应达到的要求或程度;刑事诉讼的证据标准是指,