论文题目: 氧化亚铁硫杆菌遗传多样性及比较蛋白质组学研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 微生物学
作者: 贺治国
导师: 胡岳华,胡维新
关键词: 氧化亚铁硫杆菌,分子标记,比较蛋白质组学,电喷雾串连质谱,蛋白质芯片
文献来源: 中南大学
发表年度: 2005
论文摘要: T.f菌（氧化亚铁硫杆菌）是主要的浸矿细菌之一,为了探讨T.f菌浸矿机理,提高生物浸出的效率,本文从T.f菌的遗传多样性及比较蛋白质组学等方面做了系统的研究。 本研究采用RAPD分子标记技术对7个不同来源的T.f菌菌株的遗传多样性进行了研究。首先采用正交实验方案对影响RAPD实验的一些影响因素如Mg2+浓度、TAQ酶的用量等进行了优化,从而保证了RAPD反应的稳定性和可重复性。通过T.f菌的RAPD分子标记的研究,发现来源不同的T.f菌菌株之间存在较大的差异性,最大的相关系数是82.93%,最小的相关系数是44.44%。对T.f菌的氧化活性的测定也发现不同的菌株之间存在较大的差异,其中城门山T.f菌菌株活性最强,作为后面的试验菌株。 通过测定不同培养条件下的T.f菌的生长曲线,揭示了分别在以单质硫、Fe2+及磷酸盐缺失条件下T.f菌菌株的生长规律。使用pH 2.0的9K基本培养基,在30℃条件下置培养箱充气培养,记录不同时间点的活菌数。研究表明,T.f菌和其它细菌培养相似,也有静止期、对数生长期、稳定期和衰老期。在以Fe2+为营养源的培养条件下,氧化亚铁硫杆菌的生长对数期为培养的第10～32hrs,T.f菌的最高浓度可达1×107.5cells/ml,在对数生长期,T.f菌复制一代所需的时间约为1.59hrs;磷酸盐缺失条件培养的T.f菌的对数期为第20～60hrs间,T.f菌的最高浓度只有约为1×105.5cells/ml,T.f菌复制一代所需时间
论文目录:
缩写词简表
摘要
ABSTRACT
目录
前言
第一章.绪论
1.1 生物技术在资源提取中的应用现状
1.2 T.f菌的分子遗传学研究进展
1.2.1 T.f菌的铁、硫氧化系统的研究
1.2.2 T.f菌染色体上的转座子研究
1.2.3 T.f菌的质粒研究
1.2.4 基因转移系统及外源基因在T.f菌中的表达
1.3 分子标记技术
1.4 蛋白质组学
1.4.1 蛋白质组学研究技术
1.4.1.1 蛋白质组学的概念与特点
1.4.1.2 蛋白质组学研究常用技术
1.4.2 蛋白质相互作用的研究
1.4.3 蛋白质组学在微生物领域中的应用
1.5 本研究的意义及主要内容
1.5.1 本研究的目的、意义
1.5.2 本研究主要内容
2.论文研究总技术路线
第二章.T.f菌遗传多样性与氧化活性
2.1 实验方法
2.1.1 材料与主要仪器
2.1.2 方法
2.2 七个矿区的T.f菌的Fe~(2+)氧化活性
2.3 T.f菌的16Sr DNA分析
2.4 RAPD分子标志研究T.f菌遗传多样性
2.4.1 城门山T.f菌的PCR扩增
2.4.2 引物S35对城门山T.f菌扩增
2.4.3 4种引物对7种T.f菌的扩增结果
2.4.4 7个不同矿区T.f菌的遗传差异
2.5 小结
第三章.不同条件培养T.f菌对几种硫化矿的浸出效果
3.1 实验方法
3.1.1 材料与主要仪器
3.1.2 方法
3.2 T.f菌在不同培养条件下的生长曲线
3.3 不同营养源培养细菌浸出硫化矿的结果
3.5.1 三种不同营养源培养的T.f菌浸出黄铁矿的结果
3.5.2 三种不同营养源培养的T.f菌浸出闪锌矿的结果
3.4 两种氨基酸对T.f菌浸出金属硫化矿的影响研究
3.4.1 L-半胱氨酸对生物浸出闪锌矿的影响
3.4.2 L-半胱氨酸对生物浸出黄铁矿的影响
3.4.3 L-甲硫氨酸对黄铁矿生物浸出的影响
3.5 Cu~(2+)、Cd~(2+)离子驯化的T.f菌对金属硫化矿浸出的效果
3.5.1 Cu~(2+)对于T.f菌浸出闪锌矿的影响
3.5.2 Cd~(2+)对T.f菌浸出黄铁矿的影响
3.6 小结
第四章.T.f菌双向电泳技术平台的建立
4.1 双向电泳技术简介
4.2 材料与方法
4.2.1 材料与主要仪器
4.2.2 方法
4.3 不同聚焦时间条件下的双向电泳结果的比较
4.4 不同蛋白上样量条件下双向电泳结果的比较
4.5 第一向采用不同pH范围的干胶条的比较
4.6 采用不同的染色方法比较
4.7 双向凝胶电泳图像的重复性的计算
4.8 小结
第五章.磷酸盐缺失条件培养的T.f菌比较蛋白质组学研究
5.1 实验方法
5.1.1 材料与主要仪器
5.1.2 方法
5.2 磷酸盐缺失培养T.f菌的双向凝胶电泳结果
5.2.1 磷酸盐缺失条件的T.f菌蛋白双向电泳结果分析
5.2.2 磷酸盐缺失培养与正常条件培养的T.f菌双向电泳差异分析
5.2.3 MALDI-TOF／MS分析磷酸盐缺失条件培养的差异表达蛋白
5.3 SELDI蛋白质芯片研究T.f菌磷酸盐缺失的差异表达谱
5.3.1 SELDI蛋白质芯片技术原理
5.3.2 NP20芯片优化芯片的蛋白上样量
5.3.3 磷酸盐缺失的T.f菌蛋白质芯片表达谱
5.3.4 磷酸盐缺失条件培养T.f菌的芯片差异蛋白峰分析
5.4 小结
第六章.不同能源培养的T.f菌的比较蛋白质组学研究
6.1 实验方法
6.2 以元素硫与以Fe~(2+)为能源的T.f菌双向电泳结果
6.2.1 不同能源培养的T.f菌蛋白双向凝胶电泳图像分析
6.2.2 不同能源培养的T.f菌蛋白凝胶电泳图像的差异分析
6.2.3 Fe~(2+)／S氧化相关蛋白的MALDI-TOF-MS肽指纹图谱分析
6.2.4 Fe~(2+)／S氧化相关蛋白的ESI-MS／MS串连质谱分析
6.3 SELDI蛋白质芯片研究不同能源培养T.f菌的差异蛋白表达谱
6.4 小结
结论与展望
参考文献
在校期间所获科研资助项目
已(待)发表文章
参加国际会议
在校期间所获奖励
博士期间主要完成的教学任务
致谢
发布时间: 2006-03-28
参考文献
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