李如意:普罗威登斯属细菌的重金属吸附行为及转录组测序分析论文

李如意:普罗威登斯属细菌的重金属吸附行为及转录组测序分析论文

本文主要研究内容

作者李如意(2019)在《普罗威登斯属细菌的重金属吸附行为及转录组测序分析》一文中研究指出:目前,随着我国工农业化水平的提升,导致重金属污染土壤更加严重。由于微生物修复具有无二次污染、生长周期短、成本低且治理效果好的优势,因此利用微生物修复土壤重金属污染成为研究热点。本文从湖南省株洲市某冶炼厂周围重金属污染土壤中,分离出一株新的耐受Mn(II)的细菌菌株普罗威登斯菌属(Providencia sp.)。通过生物化学和分子技术手段证明了LLDRA6菌株具有高Mn(II)耐受性和生物吸附能力。再通过多种表征方法和等温模型研究了菌株对重金属的吸附机理。利用菌株液体对原始重金属污染土壤进行生物淋洗,以验证菌株在实际使用中修复重金属污染土壤的能力。通过转录组测序和分析,找出其差异表达的基因,实时定量聚合酶链反应用于验证差异表达的基因,并鉴定其抗性基因。1、重金属耐性菌株的筛选与鉴定。从湖南株洲清水塘某冶炼厂周围重金属污染区采集土壤和污泥中,筛选出一株对Mn(II)具有较高耐受性的细菌菌株。目的菌株被鉴定为普罗威登斯菌属,并命名为Providencia sp.LLDRA6。其GenBank登录号为MH644827.1。2、目的菌株的生长曲线及表征。研究了目的菌株的生长曲线,测定其最适的pH和最适的生长温度分别为7,35℃。同时详细的研究了目的菌株对六种重金属的耐受性。结果显示Cd2+、Pb2+、Cu2+、Cr6+、Zn2+和Mn2+的最大抗性分别为2、4、4、10、200和500 mM,其中对Mn2+的抗性最大。SEM-EDS,TEM数据证实菌株对Mn2+具有表面吸附和胞内富集作用,FT-IR数据证实,在细胞表面上吸附锰之后,O-H,C-H,N-H,C-N,O-C-O和C-O的峰发生位移。XPS和XRD证实了LLDRA6菌株能够将Mn(II)氧化为Mn(III)和Mn(IV)。3、溶液的初始浓度(范围从25 mM到200 mM),pH和温度对Mn(II)的生物吸附的影响。根据准二级动力学和Langmuir等温线模型,在最优条件下定量吸附Mn(II),其生物吸附最大容量为291.438mg/g。菌株吸附热力学分析表明,菌株吸附过程是非自发的和吸热的。从生物淋洗获得的数据显示,土壤中的Pb,Cr,Cd,Cu,Mn和Zn被去除了66.3%、49.1%、56%、62.7%、50.7%和45%。4、菌株的转录组测序和分析。结果表明:菌株基因组大小为4,34Mb,共有3956个基因,而差异表达的基因数量为543个,其中上调基因257个,下调基因286个。并对这些差异表达基因进行了GO功能注释和KEGG生物通路分类。从差异基因中精选出24个显著差异基因进行了RT-qPCR验证,结果与转录组分析结果保持一致,证实了转录组测序结果的准确性。

Abstract

mu qian ,sui zhao wo guo gong nong ye hua shui ping de di sheng ,dao zhi chong jin shu wu ran tu rang geng jia yan chong 。you yu wei sheng wu xiu fu ju you mo er ci wu ran 、sheng chang zhou ji duan 、cheng ben di ju zhi li xiao guo hao de you shi ,yin ci li yong wei sheng wu xiu fu tu rang chong jin shu wu ran cheng wei yan jiu re dian 。ben wen cong hu na sheng zhu zhou shi mou ye lian an zhou wei chong jin shu wu ran tu rang zhong ,fen li chu yi zhu xin de nai shou Mn(II)de xi jun jun zhu pu luo wei deng si jun shu (Providencia sp.)。tong guo sheng wu hua xue he fen zi ji shu shou duan zheng ming le LLDRA6jun zhu ju you gao Mn(II)nai shou xing he sheng wu xi fu neng li 。zai tong guo duo chong biao zheng fang fa he deng wen mo xing yan jiu le jun zhu dui chong jin shu de xi fu ji li 。li yong jun zhu ye ti dui yuan shi chong jin shu wu ran tu rang jin hang sheng wu lin xi ,yi yan zheng jun zhu zai shi ji shi yong zhong xiu fu chong jin shu wu ran tu rang de neng li 。tong guo zhuai lu zu ce xu he fen xi ,zhao chu ji cha yi biao da de ji yin ,shi shi ding liang ju ge mei lian fan ying yong yu yan zheng cha yi biao da de ji yin ,bing jian ding ji kang xing ji yin 。1、chong jin shu nai xing jun zhu de shai shua yu jian ding 。cong hu na zhu zhou qing shui tang mou ye lian an zhou wei chong jin shu wu ran ou cai ji tu rang he wu ni zhong ,shai shua chu yi zhu dui Mn(II)ju you jiao gao nai shou xing de xi jun jun zhu 。mu de jun zhu bei jian ding wei pu luo wei deng si jun shu ,bing ming ming wei Providencia sp.LLDRA6。ji GenBankdeng lu hao wei MH644827.1。2、mu de jun zhu de sheng chang qu xian ji biao zheng 。yan jiu le mu de jun zhu de sheng chang qu xian ,ce ding ji zui kuo de pHhe zui kuo de sheng chang wen du fen bie wei 7,35℃。tong shi xiang xi de yan jiu le mu de jun zhu dui liu chong chong jin shu de nai shou xing 。jie guo xian shi Cd2+、Pb2+、Cu2+、Cr6+、Zn2+he Mn2+de zui da kang xing fen bie wei 2、4、4、10、200he 500 mM,ji zhong dui Mn2+de kang xing zui da 。SEM-EDS,TEMshu ju zheng shi jun zhu dui Mn2+ju you biao mian xi fu he bao nei fu ji zuo yong ,FT-IRshu ju zheng shi ,zai xi bao biao mian shang xi fu meng zhi hou ,O-H,C-H,N-H,C-N,O-C-Ohe C-Ode feng fa sheng wei yi 。XPShe XRDzheng shi le LLDRA6jun zhu neng gou jiang Mn(II)yang hua wei Mn(III)he Mn(IV)。3、rong ye de chu shi nong du (fan wei cong 25 mMdao 200 mM),pHhe wen du dui Mn(II)de sheng wu xi fu de ying xiang 。gen ju zhun er ji dong li xue he Langmuirdeng wen xian mo xing ,zai zui you tiao jian xia ding liang xi fu Mn(II),ji sheng wu xi fu zui da rong liang wei 291.438mg/g。jun zhu xi fu re li xue fen xi biao ming ,jun zhu xi fu guo cheng shi fei zi fa de he xi re de 。cong sheng wu lin xi huo de de shu ju xian shi ,tu rang zhong de Pb,Cr,Cd,Cu,Mnhe Znbei qu chu le 66.3%、49.1%、56%、62.7%、50.7%he 45%。4、jun zhu de zhuai lu zu ce xu he fen xi 。jie guo biao ming :jun zhu ji yin zu da xiao wei 4,34Mb,gong you 3956ge ji yin ,er cha yi biao da de ji yin shu liang wei 543ge ,ji zhong shang diao ji yin 257ge ,xia diao ji yin 286ge 。bing dui zhe xie cha yi biao da ji yin jin hang le GOgong neng zhu shi he KEGGsheng wu tong lu fen lei 。cong cha yi ji yin zhong jing shua chu 24ge xian zhe cha yi ji yin jin hang le RT-qPCRyan zheng ,jie guo yu zhuai lu zu fen xi jie guo bao chi yi zhi ,zheng shi le zhuai lu zu ce xu jie guo de zhun que xing 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自湖南工业大学的李如意,发表于刊物湖南工业大学2019-08-08论文,是一篇关于普罗威登斯菌属论文,生物吸附论文,等温模型论文,生物淋洗论文,转录组测序论文,湖南工业大学2019-08-08论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自湖南工业大学2019-08-08论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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