脫色希瓦氏菌S12外膜通道蛋白基因突變株構(gòu)建及其在降解十溴聯(lián)苯醚(BDE-209)中的作用.pdf

1、隨著電子產(chǎn)品的廣泛使用及電子垃圾的大量產(chǎn)生，作為一種重要的溴代阻燃劑的十溴聯(lián)苯醚（BDE-209）在生態(tài)環(huán)境中的濃度日益提高。由于BDE-209具有強(qiáng)疏水性和生物蓄積毒性，很容易在土壤和底泥中大量沉積，并隨著食物鏈逐級(jí)積累，對(duì)人類健康造成極大威脅。越來越多的研究結(jié)果表明，細(xì)菌具有降解轉(zhuǎn)化BDE-209的功能，細(xì)菌外膜通道在疏水性有機(jī)物降解轉(zhuǎn)化中發(fā)揮重要作用，但有關(guān)細(xì)菌外膜通道在BDE-209降解轉(zhuǎn)化中的作用仍不清楚。本研究以BDE-20

2、9降解菌脫色希瓦氏菌S12為實(shí)驗(yàn)菌株，通過利用轉(zhuǎn)座子隨機(jī)插入突變、讀碼框內(nèi)缺失及回補(bǔ)，結(jié)合生理生化特性分析等方法和手段，探討菌株S12外膜通道在BDE-209降解轉(zhuǎn)化中的作用。獲得以下主要研究結(jié)論：
　　1、成功構(gòu)建了菌株S12通道蛋白TBDR和FADL的基因突變株及其回補(bǔ)株。利用讀碼框內(nèi)缺失及回補(bǔ)技術(shù)，分別獲得菌株S12外膜通道蛋白TonB-dependent receptor(TBDR)基因tbdr、長鏈脂肪酸（FADL）基因

3、fadl及其同一操縱子p基因的缺失菌株b21、H和P，并成功構(gòu)建了這3株突變株的回補(bǔ)菌株Cb21、CH和CP。為研究希瓦氏菌的通道蛋白在污染物轉(zhuǎn)化中的功能提供了重要實(shí)驗(yàn)材料。
　　2、菌株S12的TBDR類和FadL類通道蛋白均與BDE-209的降解轉(zhuǎn)化相關(guān)。盡管已有的研究發(fā)現(xiàn)，外膜通道蛋白TBDR主要負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)親水性物質(zhì)，而FADL則主要負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)疏水性物質(zhì)，但與野生菌株相比，菌株S12的TBDR類和FadL類通道蛋白突變株的BDE

4、-209降解轉(zhuǎn)化活性均有所下降。
　　3、初步探討了TBDR類和FadL類通道蛋白在菌株S12降解轉(zhuǎn)化BDE-209中的作用。tbdr基因缺失突變株b21對(duì)BDE-209降解率下降，而回補(bǔ)株Cb21相應(yīng)降解能力得到恢復(fù)；fadl基因缺失突變株H對(duì)BDE-209降解能力喪失，相應(yīng)回補(bǔ)株CH降解能力得到恢復(fù)；P基因缺失突變株P(guān)對(duì)BDE-209降解沒有影響，而回補(bǔ)株CP降解率反而下降。結(jié)合文獻(xiàn)資料推測(cè)TBDR通道蛋白可能參與脫鹵酶輔酶維