收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

一株耐镉恶臭假单胞菌的分离鉴定及其重要的镉抗性相关基因的克隆

胡南  
【摘要】: 从武汉钢铁厂污泥样本中分离到一株对重金属镉具有高耐受的细菌,通过形态学观察、大量的生理生化实验以及16Sr DNA序列的分析,将该细菌鉴定为恶臭假单胞菌,命名为Pseudomonas putida CD2。金属的最大耐受浓度(MTC)实验显示了菌株CD2对多种二价的重金属离子具有极高的耐受性。 利用转座子Tn5-B21对菌株CD2进行了随机插入突变,从12000个突变子中筛选获得12个镉离子敏感的突变株。使用inverse PCR方法克隆了突变株中Tn5-B21的侧翼序列。结果发现有六个基因与重金属镉的耐受有关,他们分别是cadA2、czcC1、czcB1、czcA1、colR和colS。其中czcC1、czcB1和czcA1组成了操纵子czcCBA1;colR和colS组成了操纵子colRS。 czcCBA1的缺失严重的影响了P.putida CD2对各种二价重金属离子的耐受能力,尤其是Cd~(2+)、Zn~(2+)和Co~(2+)。其翻译出的三个蛋白组成一个横跨细胞壁的蛋白复合体,形成一个不需要能量的阳离子-质子对流泵,直接将细胞内多余的重金属离子排出胞外。cadA2的缺失仅仅导致对Cd~(2+)、Zn~(2+)和Pb~(2+)的敏感,cadA2编码一个质膜P型ATPase,在水解ATP供能的情况下,改变蛋白构像形成离子通道,将金属离子送到胞质空间。czcCBA1和cadA2的同系物在其他的重金属抗性细菌中已见报道。 colRS是一个典型的组氨酸蛋白激酶信号转导系统,这个系统已被报道与细菌的根际定植能力、细菌的互作、以及内生转座子转座频率等生理反应相关。这里我们发现它控制着重金属的耐受,colRS的缺失导致了对二价重金属离子抗性的下降,特别是Mn~(2+),这个新的功能通过互补实验得到了验证。 利用Tn5-B21上带有的不含启动子的lacZ基因,可以通过测定β-galactosidase活性来研究这些抗性基因的金属诱导表达差异。Zn~(2+)能85倍的诱导czcC1的表达,Cu~(2+)对于czcC1也是一个好的诱导剂。cadA2能明显被Cd~(2+)、Zn~(2+)和pb~(2+)诱导。而colR的金属诱导表达不明显。 上述研究结果和结论,对研究细菌对重金属的耐受机制有非常重要的理论意义。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 刘璇;张婷婷;黄馨瑶;侯元生;黄慧哲;;磁化水对玉米耐受重金属镉的影响[J];厦门大学学报(自然科学版);2008年S2期
2 李仁铸;唐红;孟强;唐正义;;沱江内江段福寿螺中重金属调查[J];内江师范学院学报;2010年04期
3 生吉萍;刘开朗;申琳;;外源一氧化氮对镉胁迫下番茄幼苗叶绿体保护作用的光谱学分析[J];光谱学与光谱分析;2009年03期
4 刘洪伟,印明昊,张峰;重金属污染对水生动物免疫毒性的研究进展[J];中国水产;2005年01期
5 季相山;赵燕;丁雷;陈松林;王雪鹏;岳永生;;海湾扇贝对海水中镉的富集规律研究[J];水产学报;2006年06期
6 曾丽璇;吴宏海;陈桂珠;;镉、铜污染对河蚬过氧化氢酶活性的影响[J];华南师范大学学报(自然科学版);2007年04期
7 孙振兴;孙鹏;;两种水温条件下镉对菲律宾蛤仔的急性毒性[J];海洋通报;2010年03期
8 江天久;曾淼;牛涛;;重金属Cd~(2+)胁迫对近江牡蛎超氧化物歧化酶活性的影响[J];热带海洋学报;2006年06期
9 李硕;刘云国;李永丽;徐卫华;李欣;;水葱对镉的超富集作用及其用于植物修复的潜力(英文)[J];广西植物;2007年02期
10 吴昊;孙鸽;吴海花;郭亚平;马恩波;;镉对中华稻蝗4龄若虫抗氧化酶的影响[J];四川动物;2008年05期
11 杨卫东;陈益泰;屈明华;;镉在旱柳中亚细胞分布及存在的化学形态[J];西北植物学报;2009年07期
12 段云青;雷焕贵;闵顺耕;段佳;;农产品对环境激素Cd富集能力的研究进展[J];安徽农业科学;2009年27期
13 刘红娟;党志;张慧;易筱筠;刘丛强;;蜡状芽孢杆菌抗重金属性能及对镉的累积[J];农业环境科学学报;2010年01期
14 胡蓉;黄成华;唐正义;;镉胁迫诱导鲫鱼红细胞的凋亡[J];四川师范大学学报(自然科学版);2011年03期
15 王松华;何庆元;张华;刘军辉;张晓红;;耐镉根瘤菌的筛选[J];安徽科技学院学报;2009年03期
16 梅惠;城郊部分菜地土壤重金属污染简述[J];地质科技情报;2004年01期
17 吴国星;叶恭银;胡萃;程家安;;重金属镉对棕尾别麻蝇亲代及子代生长发育与繁殖的影响[J];浙江大学学报(农业与生命科学版);2006年01期
18 秦建桥;赵华荣;赵鹏;;镉胁迫下不同生态型五节芒的膜脂过氧化水平及抗氧化能力比较[J];安徽农业科学;2011年12期
19 曹淑萍;重金属污染元素在天津土壤剖面中的纵向分布特征[J];地质找矿论丛;2004年04期
20 赵雨云;赵海珊;;镉对黄豆种子萌发和生长的影响[J];佛山科学技术学院学报(自然科学版);2005年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈雨;冯海波;万宝春;王莹;;重金属污染突发事件应急预案建设对策研究[A];河北省土壤污染防治技术研讨会论文集[C];2010年
2 王冠;刘圆;叶方舟;廖夏伟;蔡菁;张卫国;;上海工业区表土重金属污染的磁学诊断[A];地理学核心问题与主线——中国地理学会2011年学术年会暨中国科学院新疆生态与地理研究所建所五十年庆典论文摘要集[C];2011年
3 董蕊妮;李少佩;李国庆;;浅析水体中重金属污染现状及治理技术[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
4 ;21世纪初我国重金属、类金属污染事件回顾[A];全国重金属污染治理研讨会论文集[C];2010年
5 王伟;;典型国家农产品产地重金属污染防治立法研究[A];生态安全与环境风险防范法治建设——2011年全国环境资源法学研讨会(年会)论文集(第二册)[C];2011年
6 崔玉静;王丽明;张旭红;朱永官;;in vitro方法对重金属污染经土壤-人途径的健康风险评价[A];第二届重金属污染监测风险评价及修复技术高级研讨会论文集[C];2008年
7 韦炳干;姜逢清;李雪梅;牟书勇;;乌鲁木齐市道路沙尘重金属污染及其健康风险评价[A];第二届重金属污染监测风险评价及修复技术高级研讨会论文集[C];2008年
8 杜河清;谢国华;曹健;高龙华;;受重金属污染河道底泥资源化处置系统研究[A];第三届全国河道治理与生态修复技术交流研讨会专刊[C];2011年
9 纪晓红;曹阳;周建平;黄娟;刘红瑛;;有色金属冶炼厂周边土壤中重金属污染变化趋势调查及分析[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
10 谢晓亮;田伟;温春秀;刘铭;方阵;;土壤中重金属污染对板兰根影响研究[A];全国第六届天然药物资源学术研讨会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 胡南;一株耐镉恶臭假单胞菌的分离鉴定及其重要的镉抗性相关基因的克隆[D];华中农业大学;2006年
2 王远鹏;重金属污染土壤的微生物分子生态及对修复效应的影响[D];浙江大学;2006年
3 唐将;三峡库区镉等重金属元素迁移富集及转化规律[D];成都理工大学;2005年
4 刘景春;福建红树林湿地沉积物重金属的环境地球化学研究[D];厦门大学;2006年
5 薛红喜;黄河包头段沉积物重金属吸附机制及污染生态学研究[D];内蒙古大学;2007年
6 王辉;长江中下游干流沉积物磁学及重金属地球化学研究[D];华东师范大学;2008年
7 邱海源;厦门市翔安区土壤重金属分布、形态及生态效应研究[D];厦门大学;2008年
8 李功振;京杭大运河(苏北段)底泥重金属污染与释放规律研究[D];中国矿业大学;2009年
9 李志鹏;土地利用变化和重金属污染对水稻土土壤呼吸和有机碳损失的影响[D];南京农业大学;2009年
10 王明华;镉、镍在海洋浮游食物链上的传递及其生理生化效应[D];厦门大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨华;潮褐土镉、铅污染的有机调控机制及其修复途径研究[D];河北农业大学;2005年
2 汪梅;含镉(Cd)底泥受扰动对水库下泄水质的影响研究[D];暨南大学;2007年
3 郭健;镉、铅对长江华溪蟹(Sinopotamon yangtsekiense)DNA损伤的影响[D];山西大学;2005年
4 刘雪梅;重金属在中华稻蝗体内的累积及对抗氧化系统的影响[D];山西大学;2006年
5 郑超;铝、铅、镉在燕麦籽粒不同部位的富集[D];扬州大学;2009年
6 涂常青;土壤中重金属Pb、Cd、Hg的浮选分离测定研究[D];广东工业大学;2005年
7 雷磊;镉污染环境修复工程菌的构建及其初步应用[D];华中农业大学;2009年
8 王能飞;一株红酵母Y11吸附镉的特性研究及其金属硫蛋白的分离纯化[D];中国农业大学;2004年
9 许舸;镉对雄性大鼠脊髓下腰段运动神经元的影响[D];重庆医科大学;2005年
10 朱艳霞;东南景天(Sedum alfredii Hance)对镉的超积累与有机酸含量变化的关系[D];浙江大学;2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 杜玉萍 实习生 卢丹青;正视新环境危害——重金属污染[N];江苏科技报;2005年
2 周欣;罪魁祸首为砷、镉等重金属污染[N];中国医药报;2004年
3 记者 俞艳婷 通讯员 金配营;消除重金属污染隐患[N];嘉兴日报;2010年
4 记者 昌伟;我市部署涉铅等重金属污染专项整治工作[N];巢湖日报;2011年
5 江苏省镇江市国资委 谭浩俊;稻米不容重金属污染[N];第一财经日报;2011年
6 车娜;治理耕地重金属污染刻不容缓[N];中国国土资源报;2011年
7 记者 陈文文;我省大力整治重金属污染[N];浙江日报;2011年
8 陈传武;湖北环保专项彻查重金属污染[N];中国化工报;2011年
9 通讯员 苏焕轩 记者 刘晓东;江苏四招重拳整治重金属污染[N];江苏经济报;2011年
10 记者 成燕;全市集中整治企业重金属污染[N];郑州日报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978