甜菜碱和四氢嘧啶提高Pseudomonas putida KT2440耐盐性的分子机理研究
本文关键词：耐盐分胁迫的生物学机理及其基因工程研究进展，由笔耕文化传播整理发布。
《南京农业大学》 2005年
甜菜碱和四氢嘧啶提高Pseudomonas putida KT2440耐盐性的分子机理研究
何健
【摘要】：以模式菌株Pseudomonas putida KT2440为材料，研究了营养及各种环境条件对该菌株盐份渗透胁迫适应性的影响，探讨了外源添加各种相容性溶质提高KT2440对盐份渗透胁迫适应性及甜菜碱和四氢嘧啶对KT2440渗透胁迫保护机理。在此基础上对利用基因工程手段提高KT2440对盐份渗透胁迫适应性的可行性和策略进行了研究。研究结果表明(1)外源添加相容性溶质提高KT2440对盐份渗透胁迫适应性的机理在于盐份渗透胁迫时可以显著缩短KT2440的延滞期；显著降低这一时期KT2440细胞的死亡率。(2)盐份渗透胁迫时，KT2440对四氢嘧啶的快速积累是一种“临时性”的应急策略，当细胞适应渗透胁迫后会自身合成甜菜碱来代替四氢嘧啶；但如果KT2440基因组中甜菜碱合成基因被敲除，则KT2440细胞以四氢嘧啶作为细胞内主要的相容性溶质。利用转座插入突变获得了不能降解四氢嘧啶的突变株，并首次克隆到四氢嘧啶降解基因，发现四氢嘧啶降解阻断后，，四氢嘧啶对KT2440渗透保护效果没有明显的变化。(3)首次发现接种物培养液上清能提高KT2440对盐份渗透胁迫的适应性，上清中含有一定量的甜菜碱是产生渗透保护的主要因素。(4)采用全新的策略(使甜菜碱合成基因组成型表达，不受渗透压诱导)，首次获得了一株对盐份渗透胁迫适应性显著提高的工程菌株KT2440dgbtbet。 Pseudomonas putida KT2440对盐份渗透胁迫适应性受到各种因素如营养、接种物和接种量等的影响。发现培养基丰富程度影响KT2440对盐份的盐份渗透胁迫适应性，在完全培养基中KT2440对盐份的耐受性要比在基础盐培养基中高。加大接种量可以提高KT2440对盐份渗透胁迫适应性。加大接种量可以显著缩短KT2440细胞的延滞期，但对代时影响不显著。碳源影响KT2440对盐份的耐受性，在以葡萄糖为碳源的培养基中KT2440对盐份的耐受性要比在以苯甲酸钠为碳源的培养基中高。氮素和钾素含量影响KT2440对盐份的耐受性，提高氮素和钾素浓度有利于提高Pseudomonas putida KT2440对盐份的耐受性。接种物培养基盐浓度影响KT2440对盐份渗透胁迫适应性，于0.8mol／L NaCl中培养的接种物对盐份渗透胁迫适应性要比于0mol／L NaCl中培养的要高。接种物培养液上清影响KT2440对盐份渗透胁迫适应性，去除接种物培养液上清使KT2440对盐份渗透胁迫适应性下降。接种物培养
【关键词】：
【学位授予单位】：南京农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：Q935
【目录】：
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1 姜蔚宇;中度嗜盐菌Halomonas sp. TA-4产四氢嘧啶发酵条件的优化及四氢嘧啶生物学功能初探[D];厦门大学;2007年
2 侯晓光;盐胁迫下耐辐射全局调控蛋白IrrE在大肠杆菌及其rpoS突变株中的功能研究[D];中国农业科学院;2010年
【参考文献】
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1 吴舜泽,夏青,刘鸿亮;中国流域水污染分析[J];环境科学与技术;2000年02期
2 张楠楠,徐香玲;植物抗盐机理的研究[J];哈尔滨师范大学自然科学学报;2005年01期
3 吕庆,郑荣梁;干旱及活性氧引起小麦膜脂过氧化与脱酯化[J];中国科学C辑:生命科学;1996年01期
4 肖岗,张耕耘,刘凤华,王军,陈受宜,李聪,耿华珠;山菠菜甜菜碱醛脱氢酶基因研究[J];科学通报;1995年08期
5 舒卫国,艾万东,陈受宜;菠菜甜菜碱醛脱氢酶基因全序列分析[J];科学通报;1997年22期
6 沈标,洪青,李顺鹏;甲基对硫磷降解菌DLL-1的发光酶基因标记及在土壤中的变化[J];农村生态环境;2002年01期
7 江香梅,黄敏仁,王明庥;植物抗盐碱、耐干旱基因工程研究进展[J];南京林业大学学报(自然科学版);2001年05期
8 郑国琦,许兴,徐兆桢;耐盐分胁迫的生物学机理及其基因工程研究进展[J];宁夏大学学报(自然科学版);2002年01期
9 李美茹,刘鸿先,王以柔;氯化镧对水稻幼苗耐冷性的影响(简报)[J];热带亚热带植物学报;1997年04期
10 李玉全,张海艳,沈法富;作物耐盐性的分子生物学研究进展[J];山东科学;2002年02期
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1 隋娜,李萌,田纪春,孟庆伟,赵世杰;K~+对水分胁迫下超级小麦幼苗生理特性的影响[J];山东农业科学;2004年06期
2 张立宾;刘玉新;张明兴;;星星草的耐盐能力及其对滨海盐渍土的改良效果研究[J];山东农业科学;2006年04期
3 张海燕;张立明;王庆美;邢同胜;李爱贤;侯夫云;董顺旭;;甘薯耐盐性及遗传转化研究进展[J];山东农业科学;2007年02期
4 杨剑超;袁芳;王新慧;史瑶瑶;隋娜;王宝山;;不同浓度NaCl胁迫下盐芥与拟南芥有机渗透调节物质与抗氧化酶系统的比较[J];山东农业科学;2009年12期
5 张璐;张倩;叶宝兴;;盐胁迫下丛枝菌根真菌(AMF)对紫花苜蓿生长的影响[J];山东农业科学;2010年03期
6 刘永信;王玉珍;;黄河三角洲滩涂耐盐植物区域化栽培技术[J];山东农业科学;2011年08期
7 王灵燕;贾文娟;鲍敬;陈天舒;王宝山;;不同甘薯品种苗期耐盐性比较[J];山东农业科学;2012年01期
8 彭智;陆三明;;矿产资源开发中的绿色和谐理念[J];安徽地质;2006年01期
9 张燕红;袁杰;王奉斌;;不同新疆水稻品种种子发芽耐盐性的比较[J];安徽农学通报(上半月刊);2009年03期
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1 张立宾;郭新霞;徐化凌;常尚连;;耐盐蔬菜碱蓬的耐盐能力及其对滨海盐渍土的改良效果[A];山东园艺学会第七次会员代表大会暨学术研讨会论文集[C];2011年
2 汪自书;季海波;;环境受损河道生态整治规划设计方法——以汾河灵石段为例[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集（第一卷）[C];2011年
3 刘洪波;李跃进;芦永兴;任有志;李正元;;托克托县毡匠营村几种盐生植物与土壤环境响应的研究[A];第五次全国土壤生物和生物化学学术研讨会论文集[C];2009年
4 王海光;李自超;;植物干旱胁迫应答基因及其产物研究进展[A];2003年全国作物遗传育种学术研讨会论文集[C];2003年
5 揭雨成;;红麻耐盐体细胞变异体的诱导与植株再生研究[A];中国作物学会2007年学术年会论文集[C];2007年
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7 侯蕊;曹帮华;赵建诚;庞丙亮;;盐碱胁迫对罗布麻干生长的影响及生理响应[A];第十三届中国科协年会第16分会场-沿海生态建设与城乡人居环境学术研讨会论文集[C];2011年
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1 陈立;董俊兴;;耐辐射奇球菌抗辐射作用的研究进展[J];癌变.畸变.突变;2008年04期
2 唐坤甜;梁立娜;蔡亚岐;牟世芬;;高效阴离子交换色谱分离-脉冲安培检测法测定烟草料液中的糖、糖醇和醇类化合物[J];分析化学;2007年09期
3 田兵,徐步进,华跃进;耐辐射球菌清除活性氧自由基及对DNA的保护作用[J];核农学报;2004年05期
4 赵志华;岳田利;袁亚宏;王燕妮;;微波辅助提取酿酒酵母胞内海藻糖的优化技术研究[J];农产品加工(学刊);2007年03期
5 张锐;王远;孟志刚;孙国清;郭三堆;;国产转基因抗虫棉研究回顾与展望[J];中国农业科技导报;2007年04期
6 程序;美国孟山都公司作物基因工程研究开发的成就[J];世界农业;1997年09期
7 王正祥,诸葛健;酵母细胞渗透压调节与甘油代谢[J];生物工程进展;1999年05期
8 戴秀玉,王忆琴,周坚,杨波,王连琴;大肠杆菌海藻糖的代谢调控[J];生物工程进展;2000年06期
9 夏颖,闵航,吕正兵,张林普;耐盐细菌的渗透保护剂及其调渗机制[J];生物学通报;2002年12期
10 吴胜明,杨松成,王杰,王鸿丽,刘炳玉,李爱玲,何昆,魏开华,张学敏;氨基酸与钠离子非共价键相互作用的电喷雾质谱研究[J];分析测试学报;2004年S1期
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1 傅秀云,崔光泉,林昶;冬小麦耐盐力与脯氨酸含量的关系[J];山东农业科学;1988年02期
2 王萍,周天;在NaCl胁迫下羊草幼苗生理反应及外源钙的缓解效应[J];草地学报;1998年01期
3 罗庆云,於丙军,刘友良;大豆苗期耐盐性鉴定指标的检验[J];大豆科学;2001年03期
4 於丙军,章文华,刘友良;NaCl对大麦幼苗根系蛋白质和游离氨基酸含量的影响[J];西北植物学报;1997年04期
5 肖雯,贾恢先,蒲陆梅;几种盐生植物抗盐生理指标的研究[J];西北植物学报;2000年05期
6 孙兰菊,岳国峰,王金霞,周百成;植物耐盐机制的研究进展[J];海洋科学;2001年04期
7 王邦锡,孙莉,黄久常;渗透胁迫引起的膜损伤与膜脂过氧化和某些自由基的关系[J];中国科学(B辑 化学 生命科学 地学);1992年04期
8 刘岩,王国英,刘俊君,彭学贤,谢友菊,戴景瑞,郭世伟,张福锁;大肠杆菌gutD基因转入玉米及耐盐转基因植株的获得[J];中国科学C辑:生命科学;1998年06期
9 张晓宁,林长发,王昊,曲志才,张宏伟,姚剑虹,沈大棱,陈火英;受NaCl诱导的盐藻果糖-1,6-二磷酸醛缩酶cDNA的克隆及其在烟草中的表达[J];中国科学(C辑:生命科学);2002年05期
10 杨福愉,蔡同茂,邢菁如,陈文雯;抗冷与不抗冷水稻线粒体膜流动性的比较[J];科学通报;1983年06期
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8 傅英楠;陈志亮;姜蔚宇;陈荣忠;;南极深海底泥色盐杆菌属NJS-2 ectABC基因克隆及二氨基丁酸转氨酶ectA基因的表达[J];中国生物工程杂志;2007年12期
9 王磊;冯二梅;宿红艳;;烟台海域一株中度嗜盐芽孢杆菌YTM-5的鉴定及其耐盐机制研究[J];新乡学院学报(自然科学版);2010年03期
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