短短芽孢杆菌对芘降解特性及差异蛋白分析

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1、暨南大学硕士学位论文题名（中英对照）：短短芽孢杆菌对芘降解特性及差异蛋白分析CharacteristicsofpyrenedegradingstrainBrevibacillusbrevisandtheanalysisofassociateddifferentialproteins作者姓名：廖丽萍指导教师姓名尹华及学位、职称：博士教授学科、专业名称：工学环境工程学位类型：学术学位论文提交日期：论文答辩日期：答辩委员会主席：论文评阅人：学位授予单位和日期：独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研宄

2、工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得暨南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名:签字曰期:知年i(月22曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解暨南大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权暨南大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可

3、以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：3^%导师签名：7y签字曰期：如命^月If曰签字曰期(月学位论文作者毕业后去向：工作单位：电话:通讯地址：邮编:暨南大学硕士学位论文摘要芘是多环芳烃（PAHs）的四环代表物，因具有环境持久性、生物可积累性以及对人体和生物体有毒害效果等特点，其污染的治理研究已成为环境科学的一大热点。本文利用前期筛选分离得到的PAHs降解菌短短芽孢杆菌（Brevibacillusbrevis），探讨了该菌对芘的吸附、运输与降解、

4、表面活性剂鼠李糖脂对菌体降解芘的影响，以及在降解过程中菌体的细胞特性变化，同时利用双向电泳技术研究该菌在降解芘过程中的差异蛋白，以期从生命代谢的角度揭示芘的降解机制。研究表明，芘首先被B.brevis细胞表面吸附，而后通过跨膜运输进入细胞内。细胞内大部分芘被胞内酶降解。鼠李糖脂对B.brevis降解芘具有一定的促进效果，当鼠李糖脂浓度为9mg/L时，B.brevis对芘的降解率达64%，与不添加鼠李糖脂时芘的降解率相比，增加了15%。芘使B.brevis细胞表面发生粘连、褶皱、内陷等变化。但B.brevis降解1m

5、g/L芘96h后，菌体重新生长繁殖，且120h后细胞死亡率只有2.8%，这表明120h后绝大部分菌体是完整细胞，这些完整的细胞依然能产生相应的酶来降解芘。在芘的降解过程中，菌体自身机制作出响应，细胞出现自身凋亡现象，细胞表面基团发生改变，细胞膜电位发生去极化现象，促进了细胞对芘的吸收与降解。加入1mg/L芘后，B.brevis的细胞主要成分发生了变化，脂肪酸过氧化反应程度提高，导致细胞丙二醛（MDA）含量增加，同时不饱和脂肪酸含量明显增加，以保证细胞膜的流动性。B.brevis在降解芘过程中，菌体蛋白质组成发生了变

6、化。与对照菌体相比，B.brevis降解1mg/L芘120h后，出现44个差异蛋白点，同时出现72个新蛋白表达点，7个蛋白点消失，表明污染物的胁迫造成菌体蛋白表达差异，导致蛋白种类与表达量的变化。关键词：芘；短短芽孢杆菌；微生物降解；细胞特性；差异蛋白I暨南大学硕士学位论文AbstractPyreneisatypicalhigh-molecularweightpolycyclicaromatichydrocarbon(PAH).Duetoitsenvironmentalpersistency,bioaccumula

7、tionpotentialinorganismandtoxiceffectsonhumanandorganisms,investigationsonthepollutioncontrolhaverapidlyincreasedinrecentyears.Theobjectiveofthecurrentstudyistoexploretherelativecontributionsofbiosorption,transport,biodegradationandaccumulationtotheremovalofpy

8、renebyBrevibacillusbrevisandtheeffectofrhamnolipidonbiodegradationofpyrene,alongwiththebiologicalcharacteristicsofbacteriaintheprocessofdegradation,andanalyzethedifferentialprotein