高产5-ALA光合细菌的筛选和5-ALA合成酶基因的克隆研究

来源 :暨南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hdydrd
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)是一种在大多数动植物体内都存在的五碳化合物,它是卟啉、血红素、叶绿素和维生素B12等四吡咯生物合成的中间代谢产物。5-ALA在农业和医药方面的应用效果越来越受到人们的关注。光合细菌(photosynthetic bacteria,PSB)是地球上最早出现的具有原始光合成体系的原核生物,广泛存在于自然界中,易培养、无毒害,在腐败有机物质浓度高的水域中更为常见。与其他生物相比,光合细菌(PSB)可以合成比其它生物浓度更高的5-ALA并分泌到细胞外,因此有着良好的研究价值。 5-ALA的生物合成有碳四和碳五两条途径,前者在非硫光合细菌中广泛存在。光合细菌合成ALA的C4途径的限制酶是ALA合成酶,在沼泽红假单胞菌属中该酶由hemA基因编码。 本论文从不同生态环境中分离培养出20株光合细菌,进行5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)的产量检测,对5-ALA产量最高的菌株R5的形态学、碳源利用情况等生理生化特性进行了研究;并以菌株R5基因组DNA为模板PCR扩增16S rDNA基因,对PCR产物进行了序列测定,并构建进化树进行系统发育分析。同时对5—ALA合成酶基因全序列进行PCR扩增,将PCR扩增产物克隆于pMD18-T Vector后测序鉴定。 结果筛选出一株分离自广州市云溪公园底泥的菌株R5,其5-ALA产量最高,达4.92 mg/L。参照《伯杰氏系统细菌学手册》,其形态特征和生理生化特征与红假单胞菌属相符合。菌株16S rRNA与Genebank中沼泽红假单胞菌KUGB306同源性达到99%,由此初步确定该菌株为沼泽红假单胞菌。同时成功克隆了5—ALA合成酶基因全序列,其测序结果推导氨基酸序列与Genebank中沼泽红假单胞菌KUGB306(Rhodopseudomonas palustrisKUGB306)比对,同源性为100%,故本研究克隆的基因为沼泽红假单胞菌的hemA基因,为后期获取高产5-ALA的基因工程菌打下基础。
其他文献
河北衡水湖自然保护区是华北平原上第一个内陆淡水湖国家级自然保护区,也是华北平原唯一保持沼泽、水域、滩涂、草甸和林地等完整湿地生态系统的自然保护区。衡水湖自然保护
在山地或丘陵城市中,车站、港口、广场、立交桥等大型市政设施,通常都要砌筑护坡加固工程断面.对中国城市建设的传纺做法而言,护坡仅是确保市政设施或标志性建筑的一道"堡坎"