enterobactersp.ly402對(duì)pcbs的選擇性降解及聯(lián)苯雙加氧酶基因的克隆與表達(dá)

1、大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文Enterobacter sp.LY402對(duì)PCBs的選擇性降解及聯(lián)苯雙加氧酶基因的克隆與表達(dá)姓名：徐金敬申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專(zhuān)業(yè)：生物化學(xué)與分子生物學(xué)指導(dǎo)教師：賈凌云20090601E n t e r o b a c t e r s p ．L Y 4 0 2 對(duì)P C B s 的選擇性降解及聯(lián)苯雙加氧酶基因的克隆與表達(dá)S e l e c t i v eD e g r a d a t i o n o f P o l

2、 y c h l o r i n a t e d B i p h e n y lb y E n t e r o b a c t e r s p ．L Y 4 0 2 a n d C l o n i n g a n d E x p r e s s i o n o f G e n e s o f B i p h e n y lD i o x y g e n s eA b s t r a c tP o l y c h l o r i n a

3、t e d b i p h e n y l s ( P C B s ) a r e a c l a s so f c o m p o u n d s w h e r e t h ea r o m a t i c b i p h e n y ls k e l e t o nc a r r i e sb e t w e e no n e a n dt e n c h l o r i n ea t 唧sa n d ，t h e o r e t

4、 i c a l l y , 2 0 9d i f f e r e n tP C Bc o n g e n e r sC a nt h u sb ep r o d u c e d ．E n t e r o b a c t e rs p ．L Y 4 0 2c a n d e g r a d eP C B se f f i c i e n t l y ．S o m e r e p o r t ss h o wt h a tb i p h

5、e n y ld i o x y g e n s ei st h ek e ye n z y m eo f u p p e r p a t h w a yo f P C B ．I n t h i s s t u d y , c o n g e n e r s e l e c t i v i t y d u r i n g p o l y c h l o r i n a t e d b i p h e n y l d e g r a d

6、a t i o n b yE n t e r o b a c t e rs p ．L Y 4 0 2W a sm v e s f i g a t e d ．C l o n i n ga n d e x p r e s s i o no fg e n e s o fb i p h e n y ld i o x y g e n s e w e r e s t u d i e d ．T om e a s u r ec o n g e n e

7、r s e l e c t i v i t y o fE n t e r o b a c t e r s p ．L Y 4 0 2d u r i n g p o l y c h l o r i n a t e db i p h e n y l s ( P C B s ) d e g r a d a t i o n , 2 3 t y p i c a lP C B c o n g e n e r sw e r ec h o s e n ．

8、( 1 ) I tw a s f o u n dt h a tL Y 4 0 2 c o u l d e f f e c t i v e l yt r a n s f o r mc o p l a - n a r 3 , 4 ，3 ’，4 ’- t e t r a c h l o r o b i p h e n y la tO ．0 5 小，i tW a sd e g r a d e d5 0 ％b y L Y 4 0 2 i n8d

9、a y s ．( 2 ) T h e d e g r a d a t i o n r a t e so f 2 ，4 ，5 ，2 ’，3 ' - c h l o r o b i p h e n y i ( C B )a n d 2 ，4 ，5 ，2 ’，4 ’，5 ’C Bc h a n g e d s i g n i f i c a n t l yw h e n t h e s a m p l e c o n s t i t

10、u e n t sw e r e d i f f e r e n t ．n e s ei n d i c a t e dt h a tb i o r e - m e d i a t i o no f i n d i v i d u a lc o n g e n e rw a sa f f e e t e db y o t h e r si nt h e m i x t u r e ．( 3 ) M o r e o v e r , f o

11、 r P C B s c o n t a i n i n go n e c h l o r i n e o ne a c hp h e n y l r i n g , t h e r e a c t i v i t yp r e f e r e n c eo f L Y 4 0 2W a s 2 ，2 ’一C B2 3 , 3 ' - C B > > 4 ，4 ' - C B ．P C B sc o n -

12、m i n i n g t w oc h l o r i n e so ne i t h e rt h eo r t h op o s i t i o no f as i n g l er i n g ( i ．e ．，2 ，6 - ) o ro n b o t hr i n g s ( i ．e ．，2 ，2 ’．) ，2 , 2 ’- C Bw a s d e g r a d e dm o r ee f f e c t i v e

13、l yt h a n2 , 6 - C B ．( 4 ) A l t h o u g h2 , 6 - C Ba n d 4 ，4 ’- C Bw e ：T ep o o r l yd e g r a d e d ，a f t e ra d d i n g a n o t h e r o r t w o c h l o r i n e s ，t h e b i o d e g r a d a b i l i t y i n ．e a s

14、 e d s i g n i f i c a n t l y ．L Y 4 0 2t r a n s f o I Ⅱl c d2 ，4 ，2 ’，4 ’- C Ba n d2 ，4 ，4 ’- C Bm u c h m o r e r a p i d l y t h a n4 ，4 ' - C B ，a n d2 ，6 ，3 ' - C BW a sd e g r a d e d r a p i d l y t h a

15、n 2 ，6 - C B ．( 5 ) A d d i t i o n a l l y , C o m p a r i n g t h e t w o c o n g e n e r s o fo r t h o - m e t a - c h l o r i n a t e d C B ，2 , 3 ，2 ’，3 ' - C Bw i t h n e i g h b o r m e t a c h l o r i n e sW

16、 a s t r a n s f o r m e d s l o w e r ‘t h a n 2 ，5 ，2 ’，5 ' - C Bw i t h i n t e r v a lm e t a c h l o r i n e s ．A 1 lt h e s e i n d i c a t e d t h a tt h et r a n s f o r m a t i o n r a t e so f P C B s w e r

17、 en o t c o n s i s t e n tw i 伍t h e n u m b e r o f c h l o r i n e s ．P C B s c o n t a i n i n gs a n l e c h l o r i n e s i nn u m b e r sb u td i f f e r e n ti np o s i t i o nw e r ec o n v e r t e dq u i t ed i

18、 f f e r e n t ．I np r i n c i p l e ，i n f l u e n c e so fc h l o r i n e s u b s t i m e n t s o n t h e d e g r a d a t i o n o f P C B s b y L Y 4 0 2 i n t u r n w e r eo r t h o - > m e t a - > p a r a - C B

19、 ．n e b p h A I A 2 A 3 A 4 g e n e f r o mp L Y Z 4 0 2 ( p l a s m i do f E n t e r o b a c t e rs p ．L Y 4 0 2 ) ，e n c o d i n gt h eb i p h e n y l d i o x y g e n s e ，W a sc l o n e da n de x p r e s s e d ．I t i