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《南極土壤中多環(huán)芳烴PAHs降解菌的研究分離、鑒定和降解基因的檢測(cè)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要認(rèn)識(shí)在南極特殊條件下降解污染物的細(xì)菌，對(duì)于我們了解人類活動(dòng)對(duì)南極環(huán)境的影響以及在寒冷地區(qū)環(huán)境污染的生物修復(fù)的實(shí)際應(yīng)用都有著十分重要和積極的意義。本文對(duì)南極及常溫環(huán)境的多環(huán)芳烴降(polycyclicaromatichydrocarbons，PAl-Is)降解菌進(jìn)行了研究，結(jié)果表明南極地區(qū)假單胞菌是PAHs的主要降解菌，并且存在明顯的降解酶基因水平轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。主要研究結(jié)果如下：1．降解菌的獲得在低溫條件下以荼或菲為唯～碳源通過(guò)富集作用，從南極不同地區(qū)的土壤中分離到了22株P(guān)AHs的降解菌，同時(shí)，作為對(duì)照，從常溫環(huán)境中分離到了兩株菲的降解菌。2．降解菌的鑒定通
2、過(guò)16SrDNA測(cè)序和系統(tǒng)進(jìn)化分析，從常溫得到降解菌WSCII和WSCIll分別為鞘氨醇單胞菌屬和假單胞菌屬i而從南極分離到降解菌只有一株同R．a(chǎn)quatilis有97％的相似性而屬于Rahnella菌屬，其它21株均屬于假單胞菌屬；其中大部分降解菌同一些已報(bào)導(dǎo)的低溫菌處于一個(gè)較大的分枝上，只有四株菌同WSCIII及一些常溫菌同在一個(gè)較小的分枝上。從低溫菌的分枝上隨機(jī)選取6株菌測(cè)得其最適生長(zhǎng)溫度為16℃~20℃。3．降解效率的分析HPLC方法測(cè)定了兩株常溫菌對(duì)菲的降解能力，降解曲線顯示，4天內(nèi)培養(yǎng)基中有70％的菲被降解。在4"C時(shí)，所有的22株南極降解菌都能
3、夠高效地降解蓑，而且其中的一些菌株還可以降解菲，但效率相對(duì)較低。此外，所得到的菌都不能降解烷烴類有機(jī)物。4．降解途徑關(guān)鍵酶基因的檢測(cè)與降解酶基因的水平轉(zhuǎn)移PCR方法從16株南極降解菌和一株常溫降解菌(假單胞菌屬)中克隆到雙加氧酶基因片段，測(cè)序及比對(duì)結(jié)果表明，這17個(gè)雙加氧酶基因可以分為兩組，在這兩組內(nèi)基因的同源性均超過(guò)99％以上，但兩組間的基因同源性只有94％。分別以細(xì)菌的雙加氧酶基因片段及其16SrDNA構(gòu)建的系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)顯示，即使16SrDNA相差很大的細(xì)菌，也可能擁有相近的雙加氧酶基因，這表明基因在南極地發(fā)生了水平轉(zhuǎn)移。5．雙加氧酶的活性分析在不同碳源的
4、培養(yǎng)條件下，測(cè)定了降解菌WSCII和WSCIII的雙加氧酶的比活力，其結(jié)果是經(jīng)菲誘導(dǎo)的酶比活力最高，這說(shuō)明該酶具較強(qiáng)的底物特異性。在不同的溫度下，分別測(cè)定了低溫菌LCYl2、LCYl6以及常溫菌WSCIII在不同溫度下的雙加氧酶比活力，結(jié)果顯示這三株菌雙加氧酶的最高活力溫度并無(wú)明顯的差別，均為30℃左右，這表明南極這一低溫環(huán)境IV下的雙加氧酶基因可能最初來(lái)自常溫菌。關(guān)鍵詞：PAils；南極；降解菌：雙加氧酶；基因水平轉(zhuǎn)移VStudyonPAIts--BiodegradingBacteriainAntarcticsoil：isolation，character
5、izatiOnandDegradingGeneDetectionABSTRACTContaminant—removingbacteriaareimportantforusinlearningtheinfluenceofhumanactivityonAntarcticenvironmentandofpracticaluseforbioremediationincoldregions．Inthisstudy,theinvestigationonthePAH-degradingbacteriafromtheAntarcticregionandnormaltenap
6、eratureenvironmentwasconducted，madtheresultshowedthatthePsendomonassppwasdominantintheAntarticarea，whereHGTplayedanimportantroleinsitubacteriabiodegradation．Themainaspectsasthefollowing：1．IsolationofdegradingbacteriaInthisreport，twenty-twoPAl-Is—degradingstrainswereisolatedfromAnta
7、rcticsoilsatseveralsitesbyenrichmentatlowtemperatureswithnaphthaleneorphenanthreneasthesolecarbonsource；meanwhile，twophenantherene—degradingbacteriawereisolatedfromnormalenvironment．2．IdentificationofdegradingbacteriaAsdetectedby16SrDNAsequencingandphylogeneticanalysis，thetwostrain
8、sWSCIIandWSCRIfromnormalen
