土壤杆菌ZX09产铁载体研究
发布时间：2024-11-20 21:04
铁是微生物在生命活动中所必须的元素,它参与了生命活动中的大部分代谢过程,如呼吸作用、DNA的合成等。铁虽然是地壳含量排第四的元素,但它的几种存在形式,即结晶态和非结晶态或者Fe3+的氧化物或者氢氧化铁的复合物,都是不溶于水的,微生物对于不溶性的铁的利用率很低。在物竞天择的大环境下,微生物为了满足自身生命活动的需要,在低铁的限制环境下,合成分泌了一种次级代谢产物——铁载体。铁载体是一种对三价铁离子具有超高螯合作用的小分量有机化合物,分子量在500-1500Da之间。这种小分子化合物可以从宿主细胞或者生长环境中高效地螯合铁,并通过一系列的传递机制,传递到细胞内部,以满足自身生长需求。 本实验对菌株Agrobacterium sp. ZX09进行了一系列的生理生化实验,并对ZX09进行全基因组测序。通过生物信息学分析,发现了ZX09基因组上有参与铁载体分泌过程中非核糖体合成的两种酶,2,3-二氢-2,3-二羟基苯甲酸甲酯脱氢酶和合成酶的相关基因。在定位了这两个相关基因之后,对前后的基因序列进行推敲,预测了铁载体的整个合成途径和结构。并通过CAS铁载体平板实验和液体实验,证实了ZX09菌株可...
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 铁元素的特性和生物学功能
1.1.2 铁的稳态形式
1.1.3 铁的吸收机制
1.1.4 铁载体的合成和利用
1.2 铁载体的分类
1.3 铁载体的运输系统
1.3.1 铁载体的运输机制
1.3.2 铁受体蛋白
1.3.3 铁载体的运输系统调控机制
1.4 铁载体的检测方法
1.4.1 通用CAS检测法
1.4.2 CAS检测法的改进
1.5 铁载体的生物学功能
1.5.1 铁载体在临床方面的应用
1.5.2 铁载体在工农业中的应用
1.6 自杀性质粒的同源重组方法
1.6.1 自杀性质粒的同源重组
2 生理生化特性
2.1 试剂与材料
2.1.1 试剂
2.1.2 培养基的配置
2.2 生理生化试验
2.2.1 菌体菌落形态观察
2.2.3 生长温度测定
2.2.4 生长曲线的测定
2.2.5 适宜pH测定
2.2.6 适宜盐度测定
2.2.7 铵盐利用
2.2.8 其他培养基培养
2.3 结果与讨论
2.3.1 菌落形态
2.3.2 显微镜观察形态
2.3.3 生长曲线
2.3.4 部分生理生化特性
2.4 本章小结
3 生物信息学分析
3.1 全基因组测序
3.2 铁载体关联的基因簇分析
3.3 推测合成途径,预测产物结构
3.4 本章讨论
4 铁载体测试实验
4.1 实验材料与试剂
4.1.1 菌株及对照菌株
4.1.2 铁载体检测(CAS法)所用的试剂
4.1.3 菌株培养
4.2 CAS法检测铁载体
4.2.1 平板测试实验方法
4.2.2 液体测试实验方法
4.3 实验结果
4.3.1 铁载体固体实验
4.3.2 铁载体液体测试
4.4 本章讨论
5 突变体的构建及测试
5.1 材料与仪器
5.1.1 菌种和质粒
5.1.2 实验中主要工具酶及化学试剂
5.1.3 引物合成
5.1.4 培养基和缓冲液的配置
5.1.5 主要仪器和设备
5.2 实验思路及流程
5.2.1 实验思路
5.2.2 实验流程图
5.2.3 实验流程
5.3 实验方法
5.3.1 Agrobacterium sp.ZX09基因组的提取
5.3.2 获得目的片段TatA
5.3.3 TA克隆产物的转化和验证
5.3.4 构建重组质粒pEMG-TatA
5.3.5 重组质粒pEMG-TatA电转到ZX09宿主菌中
5.3.6 同源重组的PCR验证
5.3.7 突变体测试
5.4 实验结果
5.4.1 Agrobacterium sp.ZX09基因组的提取电泳验证
5.4.2 目的片段TatA的扩增回收结果
5.4.3 TA克隆结果
5.4.4 构建重组质粒pEMG-TatA结果
5.4.5 同源重组的PCR验证
5.4.6 突变体的测试
5.5 本章讨论
6 结论
致谢
参考文献
本文编号：4012355
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 铁元素的特性和生物学功能
1.1.2 铁的稳态形式
1.1.3 铁的吸收机制
1.1.4 铁载体的合成和利用
1.2 铁载体的分类
1.3 铁载体的运输系统
1.3.1 铁载体的运输机制
1.3.2 铁受体蛋白
1.3.3 铁载体的运输系统调控机制
1.4 铁载体的检测方法
1.4.1 通用CAS检测法
1.4.2 CAS检测法的改进
1.5 铁载体的生物学功能
1.5.1 铁载体在临床方面的应用
1.5.2 铁载体在工农业中的应用
1.6 自杀性质粒的同源重组方法
1.6.1 自杀性质粒的同源重组
2 生理生化特性
2.1 试剂与材料
2.1.1 试剂
2.1.2 培养基的配置
2.2 生理生化试验
2.2.1 菌体菌落形态观察
2.2.3 生长温度测定
2.2.4 生长曲线的测定
2.2.5 适宜pH测定
2.2.6 适宜盐度测定
2.2.7 铵盐利用
2.2.8 其他培养基培养
2.3 结果与讨论
2.3.1 菌落形态
2.3.2 显微镜观察形态
2.3.3 生长曲线
2.3.4 部分生理生化特性
2.4 本章小结
3 生物信息学分析
3.1 全基因组测序
3.2 铁载体关联的基因簇分析
3.3 推测合成途径,预测产物结构
3.4 本章讨论
4 铁载体测试实验
4.1 实验材料与试剂
4.1.1 菌株及对照菌株
4.1.2 铁载体检测(CAS法)所用的试剂
4.1.3 菌株培养
4.2 CAS法检测铁载体
4.2.1 平板测试实验方法
4.2.2 液体测试实验方法
4.3 实验结果
4.3.1 铁载体固体实验
4.3.2 铁载体液体测试
4.4 本章讨论
5 突变体的构建及测试
5.1 材料与仪器
5.1.1 菌种和质粒
5.1.2 实验中主要工具酶及化学试剂
5.1.3 引物合成
5.1.4 培养基和缓冲液的配置
5.1.5 主要仪器和设备
5.2 实验思路及流程
5.2.1 实验思路
5.2.2 实验流程图
5.2.3 实验流程
5.3 实验方法
5.3.1 Agrobacterium sp.ZX09基因组的提取
5.3.2 获得目的片段TatA
5.3.3 TA克隆产物的转化和验证
5.3.4 构建重组质粒pEMG-TatA
5.3.5 重组质粒pEMG-TatA电转到ZX09宿主菌中
5.3.6 同源重组的PCR验证
5.3.7 突变体测试
5.4 实验结果
5.4.1 Agrobacterium sp.ZX09基因组的提取电泳验证
5.4.2 目的片段TatA的扩增回收结果
5.4.3 TA克隆结果
5.4.4 构建重组质粒pEMG-TatA结果
5.4.5 同源重组的PCR验证
5.4.6 突变体的测试
5.5 本章讨论
6 结论
致谢
参考文献
本文编号：4012355
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/nykj/4012355.html
