海洋細(xì)菌PD--2抑藻活性研究及群體感應(yīng)基因zlb I敲除方法的建立.pdf

1、海洋細(xì)菌PD2抑藻活性研究及群體感應(yīng)基因zlbI敲除方法的建立學(xué)位論文完成日期：塑壁：笙型指導(dǎo)教師簽字：答辯委員會成員簽字：荔方摘要海洋細(xì)菌PD2抑藻活性研究及群體感應(yīng)基因zlbI敲除方法的建立摘要海洋環(huán)境中的溶藻細(xì)菌是一類對海洋微藻生長具有抑制作用，能裂解或直接殺死藻細(xì)胞的細(xì)菌。研究溶藻細(xì)菌的功能與機制是藻菌作用關(guān)系的熱點問題，對探討赤潮的生物治理等關(guān)鍵科學(xué)問題具有重要的指導(dǎo)意義。本文以一株微藻共棲細(xì)菌Rhodobacteraceae

2、strainPD2為研究對象，探明了它釋放的抑藻物質(zhì)和作用方式，確定了其群體感應(yīng)基因，并建立了利用同源重組技術(shù)敲除群體感應(yīng)基因的方法。主要研究內(nèi)容包括：對微藻共棲細(xì)菌RhodobacteraceaestrainPD2的培養(yǎng)條件進行了優(yōu)化實驗，通過對比不同條件下的細(xì)菌密度、抑藻活性，獲得最適的培養(yǎng)溫度和培養(yǎng)基添加成分。結(jié)果表明采用Zobell2216E加葡萄糖培養(yǎng)基，30oC的條件下培養(yǎng)細(xì)菌密度和抑藻活性最高。利用基于生物傳感器的雙層瓊脂

3、法對PD2產(chǎn)生的AHLs信號分子的種類進行了初步研究，發(fā)現(xiàn)該菌至少可以產(chǎn)生3種AHLs分子，并與標(biāo)準(zhǔn)品比較，其中可能存在新種類的A_HLs。應(yīng)用之前實驗獲得的最適培養(yǎng)條件對具有抑藻效果的微藻共棲細(xì)菌PD2進行大規(guī)模的發(fā)酵培養(yǎng)，利用各種化學(xué)分離純化手段與生物活性示蹤方法(生物自顯影)對其代謝產(chǎn)物中的抑藻活性物質(zhì)進行分離和純化，運用一維核磁共振(1HNMR、13CNMR、DEPT)、質(zhì)譜(ELrMS)等現(xiàn)代波譜分析技術(shù)對該抑藻化合物的分子量

4、和結(jié)構(gòu)進行了鑒定。通過與己知文獻的對比，抑藻化合物分子式確定為C12HloN20S，分子量為230051383，結(jié)構(gòu)式命名：(4，5dihydrothiazol2一y1)(1H—indol一3y1)methanone。通過掃描電鏡觀察發(fā)現(xiàn)抑藻物質(zhì)可以使藻細(xì)胞壁裂解，從而抑制其宿主東海原甲藻的生長。通過對PD2的全基因組序列進行分析，發(fā)現(xiàn)了兩對群體感應(yīng)(1uxVR)M源基因，命名為zlaI／R和zlbI／R。為了探明該細(xì)菌群體感應(yīng)的調(diào)控功