嗜盐古生菌AB3中细菌视紫红质和系统发育研究

论文摘要

极端嗜盐古生菌作为一种新型微生物资源,不仅为微生物生理、遗传和分类及生命科学和相关学科许多领域的研究提供新的课题,也为生物进化、生命起源的研究提供新的材料。细菌视紫红质(Bacteriorhodopsin,bR)是极端嗜盐菌(Halobacterium salinarum)紫膜上唯一的蛋白,它能在光驱动下将质子泵出膜外,bR这种独特的光电响应特性使其成为具有很大应用潜力的生物材料之一。 极端嗜盐菌在自然界中分布很广,我国也有着丰富的盐湖资源。为了研究分析新疆地区盐湖嗜盐古生菌物种与细菌视紫红质(bacteriorhodopsin,BR)蛋白基因资源,我们从新疆艾比湖中分离纯化得到极端嗜盐古生菌AB3。采用PCR方法对其编码螺旋C至螺旋G的蛋白基因片断和16S rRNA基因进行了扩增,并测定了基因的核苷酸序列。翻译出的氨基酸序列与已报道的相应片断进行对比,AB3中的蛋白螺旋C至螺旋G的氨基酸序列与其它菌株差异显著。基于BR蛋白和16S rDNA序列的同源性比较以及系统发育学研究表明,AB3是Natrinema属中的新成员。菌株AB3的16S rDNA序列已被GenBank数据库收录,其序列号为AY277583。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一部分 文献综述
• 1 前言
• 2 BR的结构、功能与应用前景
• 2.1 BR的结构
• 2.2 BR的功能
• 2.3 BR的应用前景
• 3 嗜盐菌的分类
• 3.1 分类等级
• 3.2 分类系统
• 3.3 分类特征
• 3.4 嗜盐菌系统发育评估
• 第二部分 嗜盐古生菌AB3中细菌视紫红质和系统发育研究
• 1 实验材料
• 1.1 菌株
• 1.2 试剂及试剂盒
• 1.3 酶
• 1.4 DNA提取所用溶液
• 1.5 转化所用试剂和溶液
• 1.6 仪器
• 2 实验方法
• 2.1 样品中菌株的分离纯化
• 2.2 嗜盐古生菌的培养及保存
• 2.3 嗜盐菌总基因组的提取
• 2.4 DNA含量及浓度测定（分光光度计法）
• 2.5 PCR扩增的体系和条件
• 2.6 PCR产物的回收及纯化
• 2.7 特定DNA序列的转化
• 3 实验结果
• 3.1 BR 基因部分片断序列电泳图
• 3.2 AB3的16S rDNA序列电泳图
• 3.3 BR 基因部分片断序列测序结果
• 3.4 AB3的16S rDNA序列测序结果
• 3.5 亲水指数与氨基酸序列间的关系
• 3.6 数据库序列号
• 3.7 嗜盐古生菌BR蛋白序列比较
• 3.8 嗜盐古生菌16S rDNA序列同源性比较及系统发育
• 4 讨论
• 5 结语
• 6 参考文献
• 7 致谢