罗旦:红平红球菌rpf基因突变、生物活性及应用研究论文

罗旦:红平红球菌rpf基因突变、生物活性及应用研究论文

本文主要研究内容

作者罗旦(2019)在《红平红球菌rpf基因突变、生物活性及应用研究》一文中研究指出:自然环境拥有丰富的微生物资源,目前实验室条件下能够培养的微生物只占总量的0.01%-1%。复苏促进因子Rpf(Resuscitation promoting factor,Rpf)是首次被发现能够促使休眠细菌复苏和生长的细胞因子。石油污染长期危害自然环境和人类健康,微生物修复已成为石油污染土壤修复的主要技术之一,然而自然环境中许多有石油降解活性的微生物处于难培养状态。本文通过突变技术研究红平红球菌(Rhodococcus erythropolis)复苏促进因子Rpf的生物学性质及对休眠细胞的复苏促进作用,探究Rpf作用机理,并将纯化的重组Rpf蛋白用于自然环境中高效石油污染降解菌的分离筛选。将红平红球菌KB1的rpf基因重组质粒BL21-pET-32a-rpf在大肠杆菌中高效表达,利用Ni琼脂糖亲和层析纯化重组Rpf蛋白,SDS-PAGE电泳分析其表达蛋白的分子量为37 kDa,重组Rpf蛋白的溶菌酶活力为1760 U/mg,蛋白酶活力为1634 U/mg。0.1 mM的Zn2+能增加溶菌酶活性,Ca2+、Mg2+、Co2+、DTT、EDTA、PMSF等对其溶菌酶活性影响不明显。纯化的重组Rpf蛋白对红平红球菌KB1的生长有明显促进作用,且能促进VBNC状态KB1细胞的复苏,复苏效果随重组Rpf蛋白浓度的增加而更加显著。利用定点突变技术对rpf基因序列溶菌酶活性相关部分氨基酸Asp45,Cys50,Glu51,Thr60,Gln69,Thr74,Trp75和Cys114进行了定点突变,构建了几种不同Rpf氨基酸突变体质粒,在大肠杆菌中诱导表达及Ni琼脂糖亲和层析纯化,发现突变后的Rpf溶菌酶活性发生了不同程度改变,其中C50G+C114T突变体溶菌酶活性丧失了86.68%,D45A+E51K突变体溶菌酶活性丧失了84.43%,Q69K突变体溶菌酶活性丧失86.11%,E51A突变体活性丧失11.14%,而W75V突变体的溶菌酶活性增加了94.45%。Rpf促生长和复苏作用与溶菌酶活性密切相关,C50G+C114T突变体的促生长作用和复苏作用消失,W75V突变体能显著增加红平红球菌细胞生长及非可培养细胞的复苏。将红平红球菌重组Rpf蛋白添加到石油污染土壤样品中,研究了其对土壤中石油降解菌的分离效果,发现添加Rpf能促进土壤中石油降解微生物的分离效果。从添加Rpf的土壤样品新分离出9株石油降解细菌,通过16S rDNA序列分析确定其分别属于芽孢杆菌属(Bacillus)、苍白杆菌属(Ochrobactrum)、伯克霍尔德菌属(Burkholderia)、赖氏菌属(Leifsonia)、假单胞菌属(Pseudomonas)、微杆菌属(Microbacterium)。用红外测油仪测定所分离菌株对石油的降解作用,发现芽孢杆菌(Bacillus sp.)JC1、(Bacillus sp.)JD5、(Bacillus sp.)FD1、(Bacillus sp.)JP3和(Bacillus sp.)FP3的降解率为43.94%、41.58%、28.96%、44.38%和29.87%,苍白杆菌(Ochrobactrum sp.)JP1和(Ochrobactrum sp.)FP1的降解率分别为36.12%和34.27%,微杆菌(Microbacterium sp.)JD2和(Microbacterium sp.)FD2的降解率为26.01%和20.46%。

Abstract

zi ran huan jing yong you feng fu de wei sheng wu zi yuan ,mu qian shi yan shi tiao jian xia neng gou pei yang de wei sheng wu zhi zhan zong liang de 0.01%-1%。fu su cu jin yin zi Rpf(Resuscitation promoting factor,Rpf)shi shou ci bei fa xian neng gou cu shi xiu mian xi jun fu su he sheng chang de xi bao yin zi 。dan you wu ran chang ji wei hai zi ran huan jing he ren lei jian kang ,wei sheng wu xiu fu yi cheng wei dan you wu ran tu rang xiu fu de zhu yao ji shu zhi yi ,ran er zi ran huan jing zhong hu duo you dan you jiang jie huo xing de wei sheng wu chu yu nan pei yang zhuang tai 。ben wen tong guo tu bian ji shu yan jiu gong ping gong qiu jun (Rhodococcus erythropolis)fu su cu jin yin zi Rpfde sheng wu xue xing zhi ji dui xiu mian xi bao de fu su cu jin zuo yong ,tan jiu Rpfzuo yong ji li ,bing jiang chun hua de chong zu Rpfdan bai yong yu zi ran huan jing zhong gao xiao dan you wu ran jiang jie jun de fen li shai shua 。jiang gong ping gong qiu jun KB1de rpfji yin chong zu zhi li BL21-pET-32a-rpfzai da chang gan jun zhong gao xiao biao da ,li yong Niqiong zhi tang qin he ceng xi chun hua chong zu Rpfdan bai ,SDS-PAGEdian yong fen xi ji biao da dan bai de fen zi liang wei 37 kDa,chong zu Rpfdan bai de rong jun mei huo li wei 1760 U/mg,dan bai mei huo li wei 1634 U/mg。0.1 mMde Zn2+neng zeng jia rong jun mei huo xing ,Ca2+、Mg2+、Co2+、DTT、EDTA、PMSFdeng dui ji rong jun mei huo xing ying xiang bu ming xian 。chun hua de chong zu Rpfdan bai dui gong ping gong qiu jun KB1de sheng chang you ming xian cu jin zuo yong ,ju neng cu jin VBNCzhuang tai KB1xi bao de fu su ,fu su xiao guo sui chong zu Rpfdan bai nong du de zeng jia er geng jia xian zhe 。li yong ding dian tu bian ji shu dui rpfji yin xu lie rong jun mei huo xing xiang guan bu fen an ji suan Asp45,Cys50,Glu51,Thr60,Gln69,Thr74,Trp75he Cys114jin hang le ding dian tu bian ,gou jian le ji chong bu tong Rpfan ji suan tu bian ti zhi li ,zai da chang gan jun zhong you dao biao da ji Niqiong zhi tang qin he ceng xi chun hua ,fa xian tu bian hou de Rpfrong jun mei huo xing fa sheng le bu tong cheng du gai bian ,ji zhong C50G+C114Ttu bian ti rong jun mei huo xing sang shi le 86.68%,D45A+E51Ktu bian ti rong jun mei huo xing sang shi le 84.43%,Q69Ktu bian ti rong jun mei huo xing sang shi 86.11%,E51Atu bian ti huo xing sang shi 11.14%,er W75Vtu bian ti de rong jun mei huo xing zeng jia le 94.45%。Rpfcu sheng chang he fu su zuo yong yu rong jun mei huo xing mi qie xiang guan ,C50G+C114Ttu bian ti de cu sheng chang zuo yong he fu su zuo yong xiao shi ,W75Vtu bian ti neng xian zhe zeng jia gong ping gong qiu jun xi bao sheng chang ji fei ke pei yang xi bao de fu su 。jiang gong ping gong qiu jun chong zu Rpfdan bai tian jia dao dan you wu ran tu rang yang pin zhong ,yan jiu le ji dui tu rang zhong dan you jiang jie jun de fen li xiao guo ,fa xian tian jia Rpfneng cu jin tu rang zhong dan you jiang jie wei sheng wu de fen li xiao guo 。cong tian jia Rpfde tu rang yang pin xin fen li chu 9zhu dan you jiang jie xi jun ,tong guo 16S rDNAxu lie fen xi que ding ji fen bie shu yu ya bao gan jun shu (Bacillus)、cang bai gan jun shu (Ochrobactrum)、bai ke huo er de jun shu (Burkholderia)、lai shi jun shu (Leifsonia)、jia chan bao jun shu (Pseudomonas)、wei gan jun shu (Microbacterium)。yong gong wai ce you yi ce ding suo fen li jun zhu dui dan you de jiang jie zuo yong ,fa xian ya bao gan jun (Bacillus sp.)JC1、(Bacillus sp.)JD5、(Bacillus sp.)FD1、(Bacillus sp.)JP3he (Bacillus sp.)FP3de jiang jie lv wei 43.94%、41.58%、28.96%、44.38%he 29.87%,cang bai gan jun (Ochrobactrum sp.)JP1he (Ochrobactrum sp.)FP1de jiang jie lv fen bie wei 36.12%he 34.27%,wei gan jun (Microbacterium sp.)JD2he (Microbacterium sp.)FD2de jiang jie lv wei 26.01%he 20.46%。

论文参考文献

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    论文作者分别是来自兰州理工大学的罗旦,发表于刊物兰州理工大学2019-07-18论文,是一篇关于红平红球菌论文,非可培养状态论文,复苏促进因子论文,溶菌酶论文,石油降解菌论文,兰州理工大学2019-07-18论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自兰州理工大学2019-07-18论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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