聲環(huán)境暴露對大腸桿菌生理生態(tài)行為的影響及機制研究.pdf

1、分類號密級UDC編號碩士學(xué)位論文聲環(huán)境暴露聲環(huán)境暴露對大腸桿菌生理生態(tài)行為對大腸桿菌生理生態(tài)行為的影響及機制研究的影響及機制研究學(xué)位申請人：人：楊彬指導(dǎo)教師：師：古紹彬副教授學(xué)科專業(yè)：業(yè)：生物化學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)位類別：別：理學(xué)2013年5月摘要I論文題目：論文題目：聲環(huán)境暴露聲環(huán)境暴露對大腸桿菌生理生態(tài)行為的影響及機制研究對大腸桿菌生理生態(tài)行為的影響及機制研究專業(yè)：業(yè)：生物化學(xué)與分子生物學(xué)生物化學(xué)與分子生物學(xué)研究生：生：楊彬指導(dǎo)教師：指

2、導(dǎo)教師：古紹彬古紹彬副教授副教授摘要探索自然種群對環(huán)境的調(diào)整與適應(yīng)機制，特別是微生物對各類環(huán)境因子的反應(yīng)是近代微生物生態(tài)學(xué)和分子生態(tài)學(xué)共同關(guān)注的焦點?？陕犅暡ㄊ穷l率位于20~2104Hz之間的聲波，在自然界中廣泛存在，是一種重要的環(huán)境因子。面對日益嚴峻的環(huán)境聲污染問題，人們卻忽視了它對微生物所帶來的影響。因此，開展微生物對聲環(huán)境應(yīng)激效應(yīng)研究，探討聲環(huán)境暴露的劑量效應(yīng)關(guān)系，揭示其作用途徑及分子機理，對于理解包括微生物在內(nèi)的生物體對聲環(huán)境的

3、調(diào)整與適應(yīng)機制具有十分重要的意義；對聲效應(yīng)的合理開發(fā)和利用也具有積極的指導(dǎo)作用，有利于探索和建立基于單細胞生物的聲波暴露風(fēng)險評估及預(yù)警體系，開發(fā)基于聲效應(yīng)的促生長、促代謝、促合成的新型生物技術(shù)等。本文以單細胞模式生物大腸桿菌為研究對象，以自行研制的聲頻發(fā)生裝置為實驗平臺，在液體環(huán)境下研究了聲環(huán)境暴露對大腸桿菌生理效應(yīng)及生態(tài)效應(yīng)的影響，并探討了鈣離子在大腸桿菌響應(yīng)聲環(huán)境暴露中的作用機制。本論文的主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：1、在液體培養(yǎng)條件下

4、，初步研究了聲環(huán)境暴露對E.coli群體生長行為及自誘導(dǎo)分子AI2分泌情況的影響。結(jié)果表明無論是固定頻率調(diào)整聲強，還是固定聲強調(diào)整頻率，聲刺激均能對E.coli的生長產(chǎn)生影響，且該作用呈現(xiàn)為一種非線性狀態(tài)，表現(xiàn)為一定的頻率和強度的窗口依賴性特征；當(dāng)聲暴露強度為100dB，頻率為5000Hz時這種影響作用呈現(xiàn)為一種極為明顯的生長促進現(xiàn)象。同時，對自誘導(dǎo)分子AI2分泌情況監(jiān)測表明，聲環(huán)境暴露可明顯影響菌體AI2分子的合成及分泌量，并可能通過