动态GWAS研究三种细菌互作遗传机制及基因功能验证

发布时间：2025-01-14 18:57

　　微生物间的相互作用在临床疾病治疗、生态系统修复、污染防治等多个领域扮演着重要角色,研究微生物互作是我们更好的利用微生物的前提条件,其中细菌间的相互作用在生态学以及医学研究等方面具有重要的实用价值。本研究将大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌在实验室条件下进行培养,依据实时荧光定量PCR和全基因组重测序分别获得表型数据和基因型数据,应用基于生长参数的动态GWAS进行自下而上的关联分析,进行细菌互作的遗传机制研究。此外,本研究在互作遗传机制的基础上基于前人的研究进行大肠杆菌dna K和fts K基因生物学效应验证方法的建立实验,采用传统同源重组的方法进行目的基因敲除,结合细菌生长量的测定验证目的基因的细菌生长相关功能。研究发现,三种细菌在单独培养和混合共培养条件下存在生长差异,结合动态关联分析进行互作机制研究,通过基因注释在三种细菌中均定位得到影响细菌生长代谢的相关基因如大肠杆菌中的fli F,wca J,wca E,agp等;金黄色葡萄球菌中的roc D,lip2,upp P,pck A等;铜绿假单胞菌中的waa P,nqr B等。另一方面,通过生物学功能验证发现,经过fts K基因敲除...

【文章页数】：107 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1铜绿假单胞菌特异性引物扩增熔解曲线

动态GWAS研究三种细菌互作遗传机制及基因功能验证16相关标准曲线质粒为本研究构建完成。研究发现铜绿假单胞菌gyrA基因具有高度保守性,可作为检测的目的基因，gyrA（PA3168）基因编码DNA回旋酶亚基A，使螺旋双链（ds）DNA负向超螺旋，从而调节DNA拓扑并维持染色体处于....

图2-2铜绿假单胞菌特异性引物扩增标准曲线

动态GWAS研究三种细菌互作遗传机制及基因功能验证16相关标准曲线质粒为本研究构建完成。研究发现铜绿假单胞菌gyrA基因具有高度保守性,可作为检测的目的基因，gyrA（PA3168）基因编码DNA回旋酶亚基A，使螺旋双链（ds）DNA负向超螺旋，从而调节DNA拓扑并维持染色体处于....

图2-3大肠杆菌1-100号菌株单独培养条件下生长拟合Figure2-3NO.1-100ofE.colifittinggrowthtrajectoriesinmonoculture

分别将大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌在单独培养条件下的细菌丰度利用线性回归方程进行生长拟合，拟合结果如图2-3、2-4、2-5所示，其中横坐标代表细菌生长时间，纵坐标代表不同生长时期的细菌丰度。大肠杆菌在单独培养条件下8h左右开始进入稳定期并且最大生长量在14-....

图2-4金黄色葡萄球菌1-100号菌株单独培养条件下生长拟合Figure2-4NO.1-100ofS.aureusfittinggrowthtrajectoriesinmonoculture

动态GWAS研究三种细菌互作遗传机制及基因功能验证20图2-4金黄色葡萄球菌1-100号菌株单独培养条件下生长拟合Figure2-4NO.1-100ofS.aureusfittinggrowthtrajectoriesinmonoculture

本文编号：4027042