聚球藻PCC 7942三苯甲烷还原酶工程菌降解孔雀石绿的功能和机制研究
发布时间：2021-07-26 22:18
孔雀石绿（Malachite green,MG）是一种碱性三苯甲烷类染料,在纺织、印刷等行业有广泛应用,而且作为杀寄虫剂和杀真菌剂被世界各地的水产养殖业所利用。然而,孔雀石绿具有致癌毒性,可以在鱼类组织和水体中积累,潜在威胁人类身体健康和破坏生态环境。生物修复具有成本低、环境友好等特点,是可持续的染料污水治理手段。目前,已有多种微生物被证明具有孔雀石绿的脱色活性,但由于在污染环境或水环境下的生长受限,尚不能被应用。相对而言,蓝细菌在水环境中生长,具有不依赖于有机碳源和能源、在光照条件下快速生长繁殖的优点,在环境修复领域受到广泛关注。此外,蓝细菌遗传操作体系简单,利用合成生物学手段在蓝细菌体内重组表达活性酶,有利于在生物吸附和富集染料的基础上,实现内部降解孔雀石绿,提高藻株重复利用率。三苯甲烷还原酶（TMR）是一种将三苯甲烷类染料特异性降解为无色、低毒性小分子的氧化还原酶。我们课题组前期从碱蓬内生细菌Klebsiella aerogenes S27中分离纯化得到新型三苯甲烷还原酶KaTMR,证明该酶可以有效地将孔雀石绿降解为小分子量的低毒性产物,恢复植株在孔雀石绿培养液中的生长,具有生物...
【文章来源】：山东师范大学山东省
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
孔雀石绿的分子结构式
山东师范大学硕士学位论文161.8.3论文的技术路线根据课题的研究内容，确定研究方案和技术路线如图1-2所示。图1-2技术研究路线图Fig.1-2Routeoftechnicalresearch
山东师范大学硕士学位论文23图2-1聚球藻PCC7942对三苯甲烷类染料的脱色活性1：MG的脱色；2：MG对照组；3：碱性品红的脱色；4：碱性品红对照；5：结晶紫的脱色；6：结晶紫对照Figure2-1DecolorizationactivityofSynechococcusPCC7942ontriphenylmethanedyes1:degradationofMG;2:MGcontrol;3:degradationofbasicfuchsine;4:basicfuchsinecontrol5:degradationofcrystalviolet;6:crystalvioletcontrol（2）聚球藻PCC7942对三种三苯甲烷类染料的脱色效率为了进一步确定聚球藻PCC7942对三苯甲烷类染料的脱色能力，我们计算了染料的脱色率。结果表明，聚球藻PCC7942对孔雀石绿和结晶紫的脱色率较高，分别为99.5%和81.2%；对碱性品红的脱色率较低，为12.4%，这可能与碱性品红母液为乙醇有关。蓝细菌对三苯甲烷类染料的脱色率如图2-2所示，每个条形代表3个重复的平均值±SE。图2-2蓝细菌对三苯甲烷类染料的脱色率WT:野生型聚球藻；KaTmr+:聚球藻工程菌Figure2-2DecolorizationrateoftriphenylmethanedyesbycyanobacteriumWT:wild-typeSynechococcus;KaTmr+:engineeredSynechococcus
【参考文献】：
期刊论文
[1]圆珠笔字迹的组成及耐久性[J]. 张国民,张北建. 机电兵船档案. 2019(02)
[2]水产品中孔雀石绿和结晶紫残留检测技术的研究进展[J]. 刘名扬,肖珊珊,于兵,杨春光,赵景红,金雁,朱程云. 食品安全质量检测学报. 2015(01)
[3]特殊染色及组织化学技术在病理诊断及科研中的应用[J]. 赵洁,任炜,于普燕,许馥郁. 齐鲁医学杂志. 2013(05)
[4]产锰过氧化物酶细菌的筛选及其对孔雀石绿脱色的研究[J]. 杨晔,李国辉,高剑平,丁重阳,顾正华,张梁,石贵阳. 食品与生物技术学报. 2012(11)
[5]一株孔雀石绿降解菌的分离鉴定及降解特性[J]. 梅嬛,洪青,李顺鹏. 应用与环境生物学报. 2010(03)
[6]水产品中孔雀石绿的研究进展[J]. 孙满义,杨贤庆,岑剑伟,李来好. 食品工业科技. 2009(02)
[7]染料废水生物法处理技术的研究进展[J]. 王慧,周月霞,柏仕杰,郑天凌. 厦门大学学报(自然科学版). 2008(S2)
[8]某些酸性三苯甲烷染料与盐酸吡格列酮相互作用的分子光谱特点及其分析应用[J]. 秦宗会,刘艳,牛卫芬,赵小辉. 应用化学. 2008(09)
[9]孔雀石绿及其代谢物研究概况[J]. 李红霞,那广水,贺伟,孙茜,吴垠. 水产科学. 2008(08)
[10]水产品中孔雀石绿检测方法研究进展[J]. 刘海新,张农,钱卓真. 福建水产. 2007(01)
博士论文
[1]孔雀石绿降解菌的分离筛选及其降解基因的克隆与表达[D]. 李联泰.南京农业大学 2009
硕士论文
[1]CotA漆酶突变体在毕赤酵母中分泌表达及对伊文斯蓝降解机制研究[D]. 夏静.江南大学 2019
[2]孔雀石绿降解菌的分离鉴定、降解特性及机理研究[D]. 刘单单.大连海洋大学 2018
[3]草鱼体内孔雀石绿代谢规律及残留分析[D]. 薛燕妮.华南农业大学 2016
[4]Bacillus sp.UN2和Micrococcus sp.BD15对染料的生物脱色特性及降解机理研究[D]. 赵明.浙江大学 2013
[5]水产品中孔雀石绿、结晶紫及其代谢产物多残留检测的液相色谱—质谱法研究[D]. 吴学立.华中农业大学 2007
本文编号：3304471
【文章来源】：山东师范大学山东省
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
孔雀石绿的分子结构式
山东师范大学硕士学位论文161.8.3论文的技术路线根据课题的研究内容，确定研究方案和技术路线如图1-2所示。图1-2技术研究路线图Fig.1-2Routeoftechnicalresearch
山东师范大学硕士学位论文23图2-1聚球藻PCC7942对三苯甲烷类染料的脱色活性1：MG的脱色；2：MG对照组；3：碱性品红的脱色；4：碱性品红对照；5：结晶紫的脱色；6：结晶紫对照Figure2-1DecolorizationactivityofSynechococcusPCC7942ontriphenylmethanedyes1:degradationofMG;2:MGcontrol;3:degradationofbasicfuchsine;4:basicfuchsinecontrol5:degradationofcrystalviolet;6:crystalvioletcontrol（2）聚球藻PCC7942对三种三苯甲烷类染料的脱色效率为了进一步确定聚球藻PCC7942对三苯甲烷类染料的脱色能力，我们计算了染料的脱色率。结果表明，聚球藻PCC7942对孔雀石绿和结晶紫的脱色率较高，分别为99.5%和81.2%；对碱性品红的脱色率较低，为12.4%，这可能与碱性品红母液为乙醇有关。蓝细菌对三苯甲烷类染料的脱色率如图2-2所示，每个条形代表3个重复的平均值±SE。图2-2蓝细菌对三苯甲烷类染料的脱色率WT:野生型聚球藻；KaTmr+:聚球藻工程菌Figure2-2DecolorizationrateoftriphenylmethanedyesbycyanobacteriumWT:wild-typeSynechococcus;KaTmr+:engineeredSynechococcus
【参考文献】：
期刊论文
[1]圆珠笔字迹的组成及耐久性[J]. 张国民,张北建. 机电兵船档案. 2019(02)
[2]水产品中孔雀石绿和结晶紫残留检测技术的研究进展[J]. 刘名扬,肖珊珊,于兵,杨春光,赵景红,金雁,朱程云. 食品安全质量检测学报. 2015(01)
[3]特殊染色及组织化学技术在病理诊断及科研中的应用[J]. 赵洁,任炜,于普燕,许馥郁. 齐鲁医学杂志. 2013(05)
[4]产锰过氧化物酶细菌的筛选及其对孔雀石绿脱色的研究[J]. 杨晔,李国辉,高剑平,丁重阳,顾正华,张梁,石贵阳. 食品与生物技术学报. 2012(11)
[5]一株孔雀石绿降解菌的分离鉴定及降解特性[J]. 梅嬛,洪青,李顺鹏. 应用与环境生物学报. 2010(03)
[6]水产品中孔雀石绿的研究进展[J]. 孙满义,杨贤庆,岑剑伟,李来好. 食品工业科技. 2009(02)
[7]染料废水生物法处理技术的研究进展[J]. 王慧,周月霞,柏仕杰,郑天凌. 厦门大学学报(自然科学版). 2008(S2)
[8]某些酸性三苯甲烷染料与盐酸吡格列酮相互作用的分子光谱特点及其分析应用[J]. 秦宗会,刘艳,牛卫芬,赵小辉. 应用化学. 2008(09)
[9]孔雀石绿及其代谢物研究概况[J]. 李红霞,那广水,贺伟,孙茜,吴垠. 水产科学. 2008(08)
[10]水产品中孔雀石绿检测方法研究进展[J]. 刘海新,张农,钱卓真. 福建水产. 2007(01)
博士论文
[1]孔雀石绿降解菌的分离筛选及其降解基因的克隆与表达[D]. 李联泰.南京农业大学 2009
硕士论文
[1]CotA漆酶突变体在毕赤酵母中分泌表达及对伊文斯蓝降解机制研究[D]. 夏静.江南大学 2019
[2]孔雀石绿降解菌的分离鉴定、降解特性及机理研究[D]. 刘单单.大连海洋大学 2018
[3]草鱼体内孔雀石绿代谢规律及残留分析[D]. 薛燕妮.华南农业大学 2016
[4]Bacillus sp.UN2和Micrococcus sp.BD15对染料的生物脱色特性及降解机理研究[D]. 赵明.浙江大学 2013
[5]水产品中孔雀石绿、结晶紫及其代谢产物多残留检测的液相色谱—质谱法研究[D]. 吴学立.华中农业大学 2007
本文编号：3304471
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