大肠杆菌脂多糖对可拉酸合成的调控机制研究
发布时间：2022-02-23 02:08
脂多糖（Lipopolysaccharide,LPS）和可拉酸（Colanic acid,CA）同属细胞多糖类物质,在大肠杆菌中脂多糖是细胞膜壁的主要组成部分,而可拉酸是分泌到细胞外的一种阴离子杂多糖。本课题探究了在不同营养条件下脂多糖结构突变对可拉酸合成的影响,初步提出基于脂多糖和可拉酸共享前体物质积累的可拉酸分泌模型。主要结果与结论如下:（1）当野生型MG1655及9株大肠杆菌脂多糖突变株在30℃的富含葡萄糖的M9或LBG中培养时,ΔF、ΔP、ΔG、Δ（L-Q）ΔF、Δ（L-Q）和Δ（L-G）能够分泌一定量的可拉酸,且Δ（L-Q）和Δ（L-G）表现出较强的可拉酸合成能力。同时MG1655、Δ（D-Q）、Δ（F-Q）和Δ（C-Q）无明显可拉酸分泌。同样地,当10株菌在30℃的LB中培养时,10株菌都无明显的可拉酸分泌。以上实验说明大肠杆菌中可拉酸的合成与脂多糖结构和细胞对葡萄糖的利用密切相关。（2）将野生型MG1655及突变株ΔF、ΔP、Δ（D-Q）、Δ（F-Q）、Δ（C-Q）、Δ（L-Q）ΔF和Δ（L-Q）分别在液体M9及LB中培养至对数中期,转录组学分析结果表明,无论菌株是在M9...
【文章来源】：江南大学江苏省211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 细菌内多糖概述
1.2 脂多糖核心多糖概述
1.2.1 脂多糖的组成及其功能
1.2.2 大肠杆菌K-12菌株核心多糖结构及合成基因簇
1.3 可拉酸概述
1.3.1 可拉酸的结构与合成基因簇
1.3.2 Rcs磷酸转移系统的调控机制
1.4 立题背景与意义
1.5 课题研究方案与目标
第二章 材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 菌株与质粒
2.1.2 主要引物
2.1.3 培养基及培养条件
2.1.4 实验所用试剂和酶
2.1.5 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 分子DNA操作
2.2.2 大肠杆菌核心多糖敲除突变菌株的构建
2.2.3 脂多糖的提取与鉴定
2.2.4 M9、LB或 LBG液体培养基中菌株生长曲线测定
2.2.5 M9、LB、LBG或 M9M固体培养基上胞外多糖的媒染实验
2.2.6 M9、LB、LBG或 M9M液体培养基中可拉酸的定量测定
2.2.7 β-半乳糖苷酶酶活测定
2.2.8 细胞内D-6-磷酸葡萄糖的测定
2.2.9 转录组样品的制备与分析
2.2.10 RT-PCR验证转录组结果
2.2.11 细胞外膜渗透性的测定
2.2.12 药敏扩散试纸实验
2.2.13 细菌最小抑菌浓度(MIC)的测定
第三章 结果与讨论
3.1 大肠杆菌MG1655脂多糖核心多糖突变菌株的构建与脂多糖结构验证
3.1.1 利用CRISPR-Cas9 技术以MG1655 为出发菌株构建突变菌株
3.1.2 聚丙烯酰胺凝胶电泳验证突变菌株脂多糖结构的改变
3.2 大肠杆菌脂多糖突变株的构建及其在不同生长培养基中的生长比较
3.3 大肠杆菌脂多糖核心多糖结构改变对可拉酸合成的影响
3.3.1 脂多糖突变株在M9、LB和 LBG固体培养基中可拉酸合成能力分析
3.3.2 脂多糖突变株在M9、LB和 LBG液体培养基中可拉酸合成能力分析
3.3.3 脂多糖突变株在M9M培养基中可拉酸合成能力分析
3.4 在M9和LB培养基中脂多糖核心多糖突变株的转录组学分析
3.4.1 转录组分析总览
3.4.2 脂多糖突变株中与可拉酸生物合成相关基因的转录分析
3.4.3 脂多糖突变菌中与鞭毛生物合成相关基因的转录分析
3.5 大肠杆菌MG1655中可拉酸的合成受Rcs磷酸转移系统调控
3.6 基于可拉酸与脂多糖合成共享前体物质的可拉酸分泌模型的构建
3.7 脂多糖突变株细胞外膜渗透性变化分析
3.8 脂多糖结构变化对细胞对抗生素敏感性的影响
3.8.1 脂多糖突变株在LB和M9平板上对16种抗生素药敏扩散试纸的抑菌圈分析
3.8.2 核心糖突变株在LB中对四种疏水性抗生素的MIC值分析
主要结论与展望
主要结论
展望
致谢
参考文献
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]β-D-半乳糖苷酶活性测定方法的研究[J]. 周晓辉. 河北工业科技. 2004(05)
博士论文
[1]大肠杆菌脂多糖分子的核心多糖结构变化对细胞膜及胞内代谢的影响[D]. 王洲.江南大学 2016
硕士论文
[1]阪崎克罗诺肠杆菌胞外多糖合成的调控机制研究[D]. 陈思.江南大学 2018
本文编号：3640651
【文章来源】：江南大学江苏省211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 细菌内多糖概述
1.2 脂多糖核心多糖概述
1.2.1 脂多糖的组成及其功能
1.2.2 大肠杆菌K-12菌株核心多糖结构及合成基因簇
1.3 可拉酸概述
1.3.1 可拉酸的结构与合成基因簇
1.3.2 Rcs磷酸转移系统的调控机制
1.4 立题背景与意义
1.5 课题研究方案与目标
第二章 材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 菌株与质粒
2.1.2 主要引物
2.1.3 培养基及培养条件
2.1.4 实验所用试剂和酶
2.1.5 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 分子DNA操作
2.2.2 大肠杆菌核心多糖敲除突变菌株的构建
2.2.3 脂多糖的提取与鉴定
2.2.4 M9、LB或 LBG液体培养基中菌株生长曲线测定
2.2.5 M9、LB、LBG或 M9M固体培养基上胞外多糖的媒染实验
2.2.6 M9、LB、LBG或 M9M液体培养基中可拉酸的定量测定
2.2.7 β-半乳糖苷酶酶活测定
2.2.8 细胞内D-6-磷酸葡萄糖的测定
2.2.9 转录组样品的制备与分析
2.2.10 RT-PCR验证转录组结果
2.2.11 细胞外膜渗透性的测定
2.2.12 药敏扩散试纸实验
2.2.13 细菌最小抑菌浓度(MIC)的测定
第三章 结果与讨论
3.1 大肠杆菌MG1655脂多糖核心多糖突变菌株的构建与脂多糖结构验证
3.1.1 利用CRISPR-Cas9 技术以MG1655 为出发菌株构建突变菌株
3.1.2 聚丙烯酰胺凝胶电泳验证突变菌株脂多糖结构的改变
3.2 大肠杆菌脂多糖突变株的构建及其在不同生长培养基中的生长比较
3.3 大肠杆菌脂多糖核心多糖结构改变对可拉酸合成的影响
3.3.1 脂多糖突变株在M9、LB和 LBG固体培养基中可拉酸合成能力分析
3.3.2 脂多糖突变株在M9、LB和 LBG液体培养基中可拉酸合成能力分析
3.3.3 脂多糖突变株在M9M培养基中可拉酸合成能力分析
3.4 在M9和LB培养基中脂多糖核心多糖突变株的转录组学分析
3.4.1 转录组分析总览
3.4.2 脂多糖突变株中与可拉酸生物合成相关基因的转录分析
3.4.3 脂多糖突变菌中与鞭毛生物合成相关基因的转录分析
3.5 大肠杆菌MG1655中可拉酸的合成受Rcs磷酸转移系统调控
3.6 基于可拉酸与脂多糖合成共享前体物质的可拉酸分泌模型的构建
3.7 脂多糖突变株细胞外膜渗透性变化分析
3.8 脂多糖结构变化对细胞对抗生素敏感性的影响
3.8.1 脂多糖突变株在LB和M9平板上对16种抗生素药敏扩散试纸的抑菌圈分析
3.8.2 核心糖突变株在LB中对四种疏水性抗生素的MIC值分析
主要结论与展望
主要结论
展望
致谢
参考文献
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]β-D-半乳糖苷酶活性测定方法的研究[J]. 周晓辉. 河北工业科技. 2004(05)
博士论文
[1]大肠杆菌脂多糖分子的核心多糖结构变化对细胞膜及胞内代谢的影响[D]. 王洲.江南大学 2016
硕士论文
[1]阪崎克罗诺肠杆菌胞外多糖合成的调控机制研究[D]. 陈思.江南大学 2018
本文编号：3640651
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/qgylw/3640651.html
