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一株尼古丁降解菌的分离筛选及其生物学特性的研究

宋淑红  
【摘要】: 尼古丁(Nicotine,烟碱)是烟草中的主要生物碱和有害成分。某些微生物可以通过不同的代谢途径利用尼古丁。本研究从河南烟区烟叶上分离到一株能以尼古丁为唯一碳源和氮源的高效尼古丁降解菌株B5。 菌株B5在4℃~37℃,pH5~pH9范围内可以生长,其最适生长温度范围为25℃~30℃,最适pH范围为pH6~pH7。 通过研究该菌株的常规形态学特征,生理生化特性和16S rDNA序列的测定及相似性分析,将菌株B5鉴定为根癌土壤杆菌(Agrobacterium tumefaciens),属于根瘤菌科(Rhizobiaceae pribram)中的土壤杆菌属(Agrobacterium)。并将它命名为根癌土壤杆菌B5(Agrobacterium tumefaciens B5)。 对根癌土壤杆菌B5进行尼古丁浓度耐受性测试,该菌可在尼古丁浓度500mg/L~4000mg/L内生长。当培养基中尼古丁浓度大于4000mg/L时根癌土壤杆菌B5的生长受到严重抑制。为方便研究,本论文所使用的尼古丁培养基的浓度均为2000mg/L。 在尼古丁液体培养基中接入根癌土壤杆菌B5,30℃,200r/min摇床培养,30h后尼古丁在259nm的紫外特征吸收峰完全消失,并逐渐在231nm和292nm处形成新的吸收峰,说明尼古丁被根癌土壤杆菌B5降解并生成新的物质。 根癌土壤杆菌B5在恒温培养箱中37℃培养4周后转接在尼古丁固体培养基上,发现该菌不能生长。说明经高温培养后,根癌土壤杆菌B5失去了降解尼古丁的能力,推测根癌土壤杆菌B5降解尼古丁的基因可能编码在Ti大质粒上。


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