3株放线菌新物种多相分类与易变链霉菌TRM45540 ActD-24基因重组质粒的构建

发布时间：2017-08-25 13:28

  本文关键词：3株放线菌新物种多相分类与易变链霉菌TRM45540 ActD-24基因重组质粒的构建

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【摘要】：新疆南部地区日照时间充足,降水量少,气候干燥,形成了典型的盐碱极端环境,在该环境中蕴藏着丰富的放线菌新物种。本研究对来自南疆盐碱环境的三株放线菌新物种进行了多相分类鉴定,确定其分类地位;同时本课题组从新疆罗布泊分离获得一株高产放线菌素D的易变链霉菌TRM45540,利用生物信息学预测了该菌株放线菌素D生物合成基因簇,推测其中的ActD-24基因这一膜转运功能对放线菌素D生物合成起调控作用,然而尚未见相关报道。本研究构建了易变链霉菌TRM45540放线菌素D生物合成基因簇ActD-24基因的重组质粒,以期验证该基因的功能,确定其在放线菌素D生物合成途径中的调控作用。具体研究结果如下:1.通过对菌株TRM46794-61、TRM49032和TRM49642基因型特征、形态特征、生理生化特征以及化学分类特征的多相分类,同时与相似菌株进行比较分析证实了三株菌属于链霉菌属的新物种,依次命名为沟渠链霉菌(Streptomyces canalis sp.nov.),模式菌株为TRM46794-61T;戈壁滩链霉菌(Streptomyces gobiensis sp.nov.),模式菌株为TRM49032 T;若羌链霉菌(Streptomyces ruoqiangensis sp.nov.),模式菌株为TRM49642 T。2.利用NCBI数据库的CD-Search功能预测ActD-24基因具有膜转运蛋白保守结构域序列;同时BLAST比对结果显示ActD-24基因与Streptomyces lividans TK24的putative membrane protein序列最相似,相似度为87%,因此推测ActD-24基因具有编码膜转运蛋白功能。通过构建pKC1139-T1KanT2突变载体验证ActD-24基因的功能。具体突变载体构建过程:设计同源臂上游片段长度为411 bp,下游片段为573 bp,标记基因(kan)片段为1491 bp,并将三条目的片段通过酶连方式与穿梭载体pKC1139相连,获得突变载体pKC1139-T1KanT2,大小约为9 kb。最终将突变载体转入E.coli ET12567完成重组质粒构建。本研究对三株放线菌新物种的鉴定丰富了放线菌物种资源库;而ActD-24基因重组质粒的构建为研究其在放线菌素D产生的调控作用提供了研究基础。
【关键词】：放线菌 多相分类 放线菌素D 膜转运蛋白基因 重组质粒构建
【学位授予单位】：塔里木大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：Q93;Q78
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 文献综述9-17
• 1.1 放线菌系统分类学简介9-12
• 1.1.1 放线菌简介9
• 1.1.2 放线菌多相分类9-11
• 1.1.3 链霉菌属分类特点11-12
• 1.2 放线菌素生物合成简介12-15
• 1.3 膜转运蛋白的调控作用15-16
• 1.4 研究目的及意义16
• 1.5 技术路线16-17
• 第2章 3 株放线菌新物种多相分类鉴定17-52
• 2.1 材料与方法17-29
• 2.1.1 主要试剂及仪器17-18
• 2.1.2 菌株来源、命名及保藏18
• 2.1.3 菌株基因型特征18-20
• 2.1.4 菌株形态特征20-21
• 2.1.5 菌株生理生化特征21-25
• 2.1.6 菌株化学分类特征25-29
• 2.2 结果与分析29-50
• 2.2.1 菌株TRM46794-61多相分类鉴定29-36
• 2.2.2 菌株TRM49032多相分类鉴定36-43
• 2.2.3 菌株TRM49642多相分类鉴定43-50
• 2.3 讨论50-52
• 第3章 易变链霉菌TRM45540ActD-24基因重组质粒的构建52-69
• 3.1 材料与方法52-61
• 3.1.1 主要试剂及仪器52-53
• 3.1.2 菌株与质粒53
• 3.1.3 培养基及抗生素53-54
• 3.1.4 ActD-24基因功能预测54
• 3.1.5 菌株TRM45540抗性筛选54
• 3.1.6 引物设计及PCR扩增54-55
• 3.1.7 ActD-24基因突变载体构建55-60
• 3.1.8 重组质粒构建60-61
• 3.2 结果与分析61-68
• 3.2.1 ActD-24基因功能预测61-62
• 3.2.2 菌株TRM45540抗性筛选62
• 3.2.3 ActD-24基因突变载体构建62-66
• 3.2.4 ActD-24基因重组质粒验证66-68
• 3.3 讨论68-69
• 第4章 总结与展望69-71
• 参考文献71-76
• 致谢76-78
• 作者简介78

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本文编号：737014