类固醇激素降解菌筛选及其相关基因的研究

论文摘要

类固醇激素,又称甾体类激素,它是一类四环脂肪烃化合物,具有环戊烷多氢菲母核。甾体类激素化合物广泛存在于动物的排泄物、地下水、地表水以及土壤中,它的挥发性差,在体内长时间累积会导致内分泌功能紊乱。生活用水中的类固醇激素污染问题甚至日益严重,并威胁到公众健康。然而传统的化学、物理的治理方法耗药量大、成本高,还有可能发生其他污染,所以对于类固醇激素的生物降解方法的研究具有重大意义。本文采用含有0.5 mM雌二醇的MS培养基从渔塘中分离得到一种新型革兰氏阴性菌Klebsiella sp.,这种细菌能够使用类固醇激素(如睾酮,雌二醇和甲睾酮等)作为唯一碳源和能源。经16S rRNA分析显示该细菌属于肠杆菌科的克雷伯氏菌属。通过一系列实验表明,该菌株在42℃,pH为6.0时生长良好;该菌是一种球杆菌,形态介于球形与杆形之间为短杆状,其尺寸为1.313μm×0.913μm;该菌在含有34μg/ml氯霉素或10μg/ml四环素的培养基中出现抑菌圈。而在100μg/ml氨苄青霉素、50μg/ml卡那霉素、10μg/ml链霉素和50μg/ml庆大霉素中可以正常生长,因此具有这四种相应抗生素抗性。高效液相色谱法(HPLC)检测其对雌二醇降解率为53.8%,对睾丸酮降解率为13.3%,对甲睾酮降解率为47.7%。同时本文对克雷伯氏杆菌进行了全基因组测序分析和转录组测序分析,获得414个显著上调基因和289个显著下调基因。这些相关基因中包括150种脱氢酶(短链脱氢酶等),59种调节蛋白(LysR家族,LuxR家族,LacI家族等),以及双加氧酶和醛固酮还原酶等。本文为类固醇激素降解微生物资源的研究和开发、环境污染物的生物修复和降解基因的研究和利用提供了理论依据和实验基础。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 孙婷婷

导师: 于源华,孟祥凯

关键词: 类固醇激素降解菌,高效液相色谱法,全基因组测序,转录组测序

来源: 长春理工大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 生物学,生物学,环境科学与资源利用

单位: 长春理工大学

分类号: X172;Q93

总页数: 69

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