血红密孔菌在四溴双酚A和六价铬复合污染胁迫下的生理响应和分子机制研究
发布时间：2021-10-23 10:06
四溴双酚A（TBBPA）和六价铬（Cr（VI））是电子垃圾拆解地区普遍存在的两种典型的毒害性污染物,由于它们具有毒性高,持久性和迁移性强的特点,其所引发的一系列环境问题已经开始受到人们的广泛关注。微生物修复是去除环境中有毒有害污染物的有效手段之一,其中白腐真菌由于其具有独特的木质素降解酶系以及对重金属较强的去除能力使其在有机物和重金属复合污染的微生物修复中具有广阔的应用前景。然而,目前有关将白腐真菌应用于污染环境中微生物修复的报道大多集中于关注菌体对污染物的去除性能和机理,对白腐真菌在污染物胁迫下的生理响应规律及其内在分子机制的探讨相对较少。鉴于此,本论文选择白腐真菌中的血红密孔菌（Pycnoporus sanguineus）作为实验菌株,开展了P.sanguineus对TBBPA和Cr（VI）复合污染的去除特性以及在该复合污染胁迫下菌体的生理响应特征以及蛋白表达变化的研究,论文取得的主要研究成果如下:（1）P.sanguineus对TBBPA和Cr（VI）复合污染的去除效果与体系pH、接种量以及TBBPA和Cr（VI）的初始浓度有关。当孢子液接种量为4%（v/v）,体系pH在3-5的...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：137 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
体系pH对P.sanguineus去除TBBPA（a）和Cr(VI)（b）的影响
华南理工大学博士学位论文示，随着接种量的增大，P. sanguineus 对 TBBPA 的去除率逐渐增加，经过 72 h 的处理当接种量分别为 0.5%、1.5%、2.5%、4%和 5%（v/v）时，初始浓度为 5 mg/L TBBP的去除率分别为 30.5%、42.6%、52.5%、70.2%、73.3%，虽然 TBBPA 的去除率有随接种量增加而增大的趋势，但是 TBBPA 的去除率并非与接种量呈线性关系，当接种量从4%提高至 5%时，TBBPA 的去除率仅增加了 3.1%，这可能是由于接种量过高，导致孢子在形成菌丝球以及生长的过程中对营养物质的消耗过快，反而从一定程度上影响了菌体的生长代谢，因此当接种量过高时，TBBPA 的去除率并没有出现明显的增加。接种量对 Cr(VI)去除的影响如图 2-2（b）所示，与对 TBBPA 去除的影响类似，经过 48 h 的处理，随着接种量从 0.5%上升至 5%，初始浓度为 20 mg/LCr(VI)的去除率从提高 24.5%至 60.1%，但是当接种量从 4%提高至 5%时，Cr(VI)去除率的增加量仅为 2.3%，因此利用 P. sanguineus 处理 TBBPA 和 Cr(VI)复合污染时孢子液的最佳接种量为 4%（v/v）a b
25图 2-3 Cr(VI)初始浓度对 P. sanguineus 去除 TBBPA（a）和 Cr(VI)（b）的影响Fig. 2-3 Effect of initial Cr(VI) concentration on TBBPA (a) and Cr(VI) (b) removalCr(VI)初始浓度对 P. sanguineus 去除 Cr(VI)的影响如图 2-3（b）所示，随着 Cr(VI)浓度的升高，P. sanguineus 对 Cr(VI)的去除率也逐渐降低，当 Cr(VI)的浓度分别为 5、10、20、30、40 mg/L 时，经过 96 h 的处理 Cr(VI)的去除率分别为 92.5%、88.6%、63.7%、46.5% 和 30.6%。重金属离子通常会对白腐真菌的生长繁殖和细胞活性产生不利影响，导致菌体形貌和生理特征的改变[26]。在后续的研究中我们陆续发现 Cr(VI)会抑制 P.sanguineus 胞外木质素降解酶以及菌体细胞的活性，致使菌体细胞质膜发生破损，同时Cr(VI)还会导致 P. sanguineus 细胞发生氧化应激，诱导 P. sanguineus 细胞发生凋亡，抑
【参考文献】：
期刊论文
[1]Comparative untargeted proteomic analysis of ADME proteins and tumor antigens for tumor cell lines[J]. Xiaomei Gu,Qing Xiao,Qian Ruan,Yuezhong Shu,Ashok Dongre,Ramaswamy Iyer,W.Griffith Humphreys,Yurong Lai. Acta Pharmaceutica Sinica B. 2018(02)
[2]Effects of Cu2+ and humic acids on degradation and fate of TBBPA in pure culture of Pseudomonas sp. strain CDT[J]. Yini Ma,Yingying Zhao,Yongfeng Wang,Xiangzhen Li,Feifei Sun,Phillippe Francois-Xavier Corvini,Rong Ji. Journal of Environmental Sciences. 2017(12)
[3]四溴双酚A（TBBPA）好氧降解菌Pseudomonas sp.JDT的筛选及其对TBBPA的降解转化[J]. 赵莹莹,王永峰,孙棐斐,郭红岩,季荣. 南京大学学报(自然科学). 2017(02)
[4]Effects of yttrium under lead stress on growth and physiological characteristics of Microcystis aeruginosa[J]. 武阳,王应军,杜金戈,王章鸿,吴清莲. Journal of Rare Earths. 2016(07)
[5]白腐菌SQ01锰过氧化物酶对联苯中间代谢物的转化[J]. 杨秀清,张新宪. 微生物学报. 2016(06)
[6]质膜组分磷脂酰丝氨酸外翻的分子调控机制[J]. 毕丹,徐扬,逄越,李庆伟. 遗传. 2015(02)
[7]活性氧与线粒体损伤研究概述[J]. 李泽君,呼丹,熊克朝,吴纯启,丁日高,王茜莎,王全军. 中南药学. 2014(10)
[8]线粒体损伤和氧化应激的关系[J]. 秦双立,官志忠. 国外医学(医学地理分册). 2013 (03)
[9]四溴双酚A好氧降解菌的筛选及其降解特性研究[J]. 钱艳园,刘莉莉,于晓娟,丁丛,王志平,施玉衡,李晨君. 环境科学. 2012(11)
[10]Ryanodine受体通道的分子调控与心脏疾病[J]. 陈芸,章茜. 医学研究与教育. 2010(02)
本文编号：3452989
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：137 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
体系pH对P.sanguineus去除TBBPA（a）和Cr(VI)（b）的影响
华南理工大学博士学位论文示，随着接种量的增大，P. sanguineus 对 TBBPA 的去除率逐渐增加，经过 72 h 的处理当接种量分别为 0.5%、1.5%、2.5%、4%和 5%（v/v）时，初始浓度为 5 mg/L TBBP的去除率分别为 30.5%、42.6%、52.5%、70.2%、73.3%，虽然 TBBPA 的去除率有随接种量增加而增大的趋势，但是 TBBPA 的去除率并非与接种量呈线性关系，当接种量从4%提高至 5%时，TBBPA 的去除率仅增加了 3.1%，这可能是由于接种量过高，导致孢子在形成菌丝球以及生长的过程中对营养物质的消耗过快，反而从一定程度上影响了菌体的生长代谢，因此当接种量过高时，TBBPA 的去除率并没有出现明显的增加。接种量对 Cr(VI)去除的影响如图 2-2（b）所示，与对 TBBPA 去除的影响类似，经过 48 h 的处理，随着接种量从 0.5%上升至 5%，初始浓度为 20 mg/LCr(VI)的去除率从提高 24.5%至 60.1%，但是当接种量从 4%提高至 5%时，Cr(VI)去除率的增加量仅为 2.3%，因此利用 P. sanguineus 处理 TBBPA 和 Cr(VI)复合污染时孢子液的最佳接种量为 4%（v/v）a b
25图 2-3 Cr(VI)初始浓度对 P. sanguineus 去除 TBBPA（a）和 Cr(VI)（b）的影响Fig. 2-3 Effect of initial Cr(VI) concentration on TBBPA (a) and Cr(VI) (b) removalCr(VI)初始浓度对 P. sanguineus 去除 Cr(VI)的影响如图 2-3（b）所示，随着 Cr(VI)浓度的升高，P. sanguineus 对 Cr(VI)的去除率也逐渐降低，当 Cr(VI)的浓度分别为 5、10、20、30、40 mg/L 时，经过 96 h 的处理 Cr(VI)的去除率分别为 92.5%、88.6%、63.7%、46.5% 和 30.6%。重金属离子通常会对白腐真菌的生长繁殖和细胞活性产生不利影响，导致菌体形貌和生理特征的改变[26]。在后续的研究中我们陆续发现 Cr(VI)会抑制 P.sanguineus 胞外木质素降解酶以及菌体细胞的活性，致使菌体细胞质膜发生破损，同时Cr(VI)还会导致 P. sanguineus 细胞发生氧化应激，诱导 P. sanguineus 细胞发生凋亡，抑
【参考文献】：
期刊论文
[1]Comparative untargeted proteomic analysis of ADME proteins and tumor antigens for tumor cell lines[J]. Xiaomei Gu,Qing Xiao,Qian Ruan,Yuezhong Shu,Ashok Dongre,Ramaswamy Iyer,W.Griffith Humphreys,Yurong Lai. Acta Pharmaceutica Sinica B. 2018(02)
[2]Effects of Cu2+ and humic acids on degradation and fate of TBBPA in pure culture of Pseudomonas sp. strain CDT[J]. Yini Ma,Yingying Zhao,Yongfeng Wang,Xiangzhen Li,Feifei Sun,Phillippe Francois-Xavier Corvini,Rong Ji. Journal of Environmental Sciences. 2017(12)
[3]四溴双酚A（TBBPA）好氧降解菌Pseudomonas sp.JDT的筛选及其对TBBPA的降解转化[J]. 赵莹莹,王永峰,孙棐斐,郭红岩,季荣. 南京大学学报(自然科学). 2017(02)
[4]Effects of yttrium under lead stress on growth and physiological characteristics of Microcystis aeruginosa[J]. 武阳,王应军,杜金戈,王章鸿,吴清莲. Journal of Rare Earths. 2016(07)
[5]白腐菌SQ01锰过氧化物酶对联苯中间代谢物的转化[J]. 杨秀清,张新宪. 微生物学报. 2016(06)
[6]质膜组分磷脂酰丝氨酸外翻的分子调控机制[J]. 毕丹,徐扬,逄越,李庆伟. 遗传. 2015(02)
[7]活性氧与线粒体损伤研究概述[J]. 李泽君,呼丹,熊克朝,吴纯启,丁日高,王茜莎,王全军. 中南药学. 2014(10)
[8]线粒体损伤和氧化应激的关系[J]. 秦双立,官志忠. 国外医学(医学地理分册). 2013 (03)
[9]四溴双酚A好氧降解菌的筛选及其降解特性研究[J]. 钱艳园,刘莉莉,于晓娟,丁丛,王志平,施玉衡,李晨君. 环境科学. 2012(11)
[10]Ryanodine受体通道的分子调控与心脏疾病[J]. 陈芸,章茜. 医学研究与教育. 2010(02)
本文编号：3452989
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