砷解毒基因论文-蔡林

砷解毒基因论文-蔡林

导读:本文包含了砷解毒基因论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:砷,砷氧化,砷还原,砷抗性菌

砷解毒基因论文文献综述

蔡林[1](2009)在《细菌砷解毒基因的鉴定及功能研究》一文中研究指出砷是一种剧毒类金属,在自然环境中主要以亚砷酸盐(As(Ⅲ))和砷酸盐(As(Ⅴ))的无机形式存在并通过微生物的氧化和还原相互转化。As(Ⅲ)不带电荷且移动性强,其毒性和危害性比As(Ⅴ)大很多,因而,微生物可以通过对砷的氧化还原转化危害人类的健康和安全。本论文围绕砷抗性细菌对As(Ⅲ)的氧化和细胞质As(Ⅴ)的还原开展了以下两方面的研究工作,主要结果如下:在我国砷高污染TS区、中污染SY区、低污染LY区和YC区分别采集了4个土壤样品,从这4个代表3种不同砷污染水平土壤样品中共分离到58株砷抗性菌(TS1-45、SY1-8、LY1-4和YC1),其中共有12株As(Ⅲ)高抗菌株(MICs>20mM),并且都是从高污染TS区中分离得到,分布在Acinetobacter、Agrobacterium、Arthrobacter、Comamonas、Rhodococcus、Stenotrophomonas和Pseudomonas等7个属。利用KMnO_4法从58株菌中检测出5株As(Ⅲ)氧化菌(Achromobacter sp.SY8、Pseudomonas sp.TS44和Agrobacterium spp.TS43,TS45,LY4),它们的平均As(Ⅲ)抗性水平高于其余53株非As(Ⅲ)氧化菌。采用简并PCR方法成功扩增出5个编码As(Ⅲ)氧化酶大亚基aoxB片段和51个As(Ⅲ)通道蛋白基因片段(18个arsB、12个ACR3(1)和21个ACR3(2)),发现aoxB特异性存在于As(Ⅲ)氧化菌中,而arsB、ACR3(1)和ACR3(2)在As(Ⅲ)氧化菌和非As(Ⅲ)氧化菌中都存在。采用邻近距离法构建了58株菌16S rRNA基因进化树、5个aoxB和51个As(Ⅲ)通道蛋白基因的蛋白进化树,详细分析并比较了它们之间的进化关系,发现5个aoxB与其16S rRNA基因的系统发生完全吻合,但有8个ACR3(2)和1个arsB与其16S rRNA基因的进化矛盾,很可能是水平基因转移所致。研究还发现长期受砷污染的环境中砷抗性菌的多样性丰富而且As(Ⅲ)抗性水平高,进一步分析发现水平基因转移加快了砷抗性菌的侧向进化。本研究是对我国不同砷污染土壤中砷抗性菌及其抗性基因比较研究的首次报道,也是检测As(Ⅲ)通道蛋白基因发生水平转移的首次报道。以上述其中两株As(Ⅲ)氧化菌新种Achromobacter sp.SY8和Pseudomonas sp.TS44为研究对象,利用Fosmid文库方法从SY8菌株中分离到一个17.5kb的DNA序列,覆盖了完整的As(Ⅲ)氧化酶基因簇(aoxX-aoxS-aoxR和aoxA-aoxB-aoxC-aoxD),利用反向PCR方法从TS44菌株中克隆到一个14.6kb的DNA序列,包含了完整的As(Ⅲ)氧化酶基因簇(arsD-arsA-aoxA-aoxB)和砷抗性基因簇(arsC1-arsR-arsC2-ACR3-arsH-DSP-GAPDH-MFS)。通过RT-PCR研究发现:SY8的aoxXSR和aoxABCD分别共转录,属于两个操纵子;TS44的两个基因簇各自共转录,每个基因簇属于一个操纵子:除了TS44的arsC1-arsR组成型表达外,上述所有基因在加入As(Ⅲ)、As(Ⅴ)或Sb(Ⅲ)诱导后表达水平均上调。生物信息学分析表明SY8 As(Ⅲ)氧化酶基因簇受双组分信号传导系统调控,但是与已报道的Agrobacterium tumefaciens 5A具有较大的差异性,因此推测在SY8中存在一套新型细菌As(Ⅲ)感应和信号传导的双组分调控模型。TS44的As(Ⅲ)氧化酶基因簇结构不典型,因为它只含有结构基因并在其上游出现了arsDA,但是除了TS44外,在GenBank数据库中没有检索到其它只含有结构基因的As(Ⅲ)氧化酶基因簇。TS44的砷抗性基因簇的前5个基因被广泛报道与砷抗性相关,但是后3个基因则没有被报道与砷抗性有关。上述叁点分别揭示了SY8和TS44的3个砷解毒基因簇结构的复杂性和新颖性。本论文的结果在抗砷性微生物资源的开发、砷污染环境的微生物生态、细菌砷代谢和细菌砷抗性的分子机制等方面都具有理论价值和创新性。(本文来源于《华中农业大学》期刊2009-06-01)

耿春女,朱永官,罗启仕[2](2007)在《水稻基因型(94D-64)中磷对砷解毒生理机理的研究》一文中研究指出水稻基因型94D-64是比较特殊的基因型,这是因为随着Pi浓度增加,根部和地上部As的浓度变化模式截然不同。随着Pi处理浓度的增加,水稻(Oryza sativaL.)基因型(94D-64)地下部As浓度降低,而地上部As浓度增加,为此采用水培养实验方法,研究了水稻94D-64根部和地上部各种生理指标的应答模式是否与组织As浓度密切相关。将水稻幼苗在4个Pi(10、50、150和450μmol·L~(-1)KH_2PO_4)浓度和10μmol·L~(-1)Na_3AsO_4处理11d,结果表明,随着Pi浓度的增加,(1)根部丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量降低,而地上部MDA含量则增加;(2)根部K和As的外渗降低;(3)地上部非蛋白巯基(Non-protein-thiols,NPT)和CAT含量亦降低。这些指标与根部As浓度降低而地上部As浓度增加的现象相吻合,说明植物具有良好的抵御重金属伤害的应答防御体系。(本文来源于《农业环境科学学报》期刊2007年04期)

砷解毒基因论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

水稻基因型94D-64是比较特殊的基因型,这是因为随着Pi浓度增加,根部和地上部As的浓度变化模式截然不同。随着Pi处理浓度的增加,水稻(Oryza sativaL.)基因型(94D-64)地下部As浓度降低,而地上部As浓度增加,为此采用水培养实验方法,研究了水稻94D-64根部和地上部各种生理指标的应答模式是否与组织As浓度密切相关。将水稻幼苗在4个Pi(10、50、150和450μmol·L~(-1)KH_2PO_4)浓度和10μmol·L~(-1)Na_3AsO_4处理11d,结果表明,随着Pi浓度的增加,(1)根部丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量降低,而地上部MDA含量则增加;(2)根部K和As的外渗降低;(3)地上部非蛋白巯基(Non-protein-thiols,NPT)和CAT含量亦降低。这些指标与根部As浓度降低而地上部As浓度增加的现象相吻合,说明植物具有良好的抵御重金属伤害的应答防御体系。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

砷解毒基因论文参考文献

[1].蔡林.细菌砷解毒基因的鉴定及功能研究[D].华中农业大学.2009

[2].耿春女,朱永官,罗启仕.水稻基因型(94D-64)中磷对砷解毒生理机理的研究[J].农业环境科学学报.2007

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