抗汞菌株筛选及其mer操纵子基因克隆

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1、中山大学硕士学位论文抗汞菌株的筛选及其met操纵子基因的克隆抗汞菌株的筛选及其mer操纵子基因的克隆专业：细胞生物学硕士研究生：尹晗琪指导教师：欧阳学智教授摘要随着现代化工业的发展，环境中的汞污染量日益增加，已严重威胁人类健康和影响人类生活质量。如何清除环境中的汞污染已成为一个世界性的难题，土壤中汞污染的治理也成为国际上研究的热点。我们从长期污染的地区分离到一种菌株(ixY6)表现了对氯化汞极高的抗性(达到120mg／L)，通过16SrDNA进化树鉴定是Enterobacterdissolvenssp

2、．IXY6，该菌株有较宽的生长温度(25—45℃)和pH范围(7—9．5)，其中生长的最适温度是30℃，最佳pH值是8．5，在最适条件下能稳定处理培养基中的汞，24小时后去汞效率达70％以上。在七种不同重金属条件下对该菌株生长进行了研究，发现IXY6对锌、镍也有较高的抗性。鉴于本文筛选的抗汞细菌IXY6具有较广泛的生长温度和pH以及对多种重金属离子都有比较好的耐受性，因此该菌株的开发利用可以用来解决因无机汞引起的环境污染问题。进一步研究发现，该细菌对无机汞的抗性基因位于菌株自身30kb左右的质粒上。通

3、过构建文库的方法，从质粒上分离了一个抗汞操纵子(mer操纵子)，与己发现的Tn501和Tn21操纵子模型相似，但缺乏merR基因，其位置被一个未确定功能的基因所取代。研究发现这个未知的基因在mer操纵子中起调控作用，说明了同属不同种细菌met操纵子组成的差异可能导致不同的调控方式。此外与相邻种属间的比对发现，IXY6的MerA的N末端缺失82个氨基酸，中山大学硕士学位论文抗汞菌株的筛选及其met操纵子基因的克隆有报道称这可能是利用一个不常见的半胱氨酸的糖派生物——分支硫醇，代替谷胱甘肽作为它的细胞硫醇

4、的有机体。将merA基因转入烟草中表达，研究发现阳性转化植株表现出很低的抗汞能力，原因可能是当来源为细菌的基因时，需要对其进行改造才能在植物中高效表达，现在这方面工作还在进行中。关键词：mer操纵子，溶解肠杆菌，基因组DNA文库，转基因烟草中山大学硕士学位论文抗汞菌株的筛选及其mer操纵子基因的克隆Isolationofmercury-resistanceStrainandCloningofmeroperonGeneMajor：CellBiologyCandidate：YinHanqiSupervis

5、or：ProfessorOuyangXuezhiABSTRACTThereleaseofheavymetalsintotheenvironmentasaresultofthedevelopmentofmodemindustryisescalating．Hgcontaminationposesseriousthereattohumanhealthandqualityoflife．HowtoremovaloftheHgcontaminationinenviromenthasbecomeoneofthemo

6、stdifficultproblemsintheworld，therefore，thepotentialenvironmentalpollutionhaspromptedstudiesOildegradation．Abacterialstrain(IXY6)capableofgrowingonculturemediuminthepresenceofHgCl2ataconcentrationof120mg／Lwasisolatedfromcontaminatedzone．Unrootedphylogen

7、etictreewasconstructedbyanalysisofthe16SrDNAandthebacteriumwasidentifiedasEnterobacterdissolvenssp．IXY6．TheresultshowedthattheoptimaltemperatureandpHforgrowthwere30℃and8．5respectively,itgrowwellovertherangeof20。C-45。CandpH7．5—9．5．Thebacteriumtoleratedt0

8、24hwith70％inmercuryremovalwhenpropagatedinsuitableconditions．TheassaysonthebacterialresistancetoeachofsevenheavymetalsthatitalsopossessesstrongresistancetoZn2+andNi2+．FurtherstudyindicatedthattheHg．resistancegenes(meroperon、arelo