阿特拉津降解菌株DNS32的降解特性及分类鉴定与降解途径研究

【目的】研究阿特拉津降解菌株DNS32的菌种分类、降解特性及降解途径,丰富阿特拉津降解菌菌种资源。【方法】在长期施用阿特拉津的东北地区寒地黑土中筛选出一株以阿特拉津为唯一氮源生长的降解菌株DNS32,测定其基本降解特性,通过16S rRNA序列分析进行分类鉴定,并利用阿特拉津降解基因PCR扩增技术及降解产物生成量的测定,进一步揭示其降解途径。【结果】实验结果发现DNS32菌株具有较好的降解能力,且在相对较低温度下也具有一定的降解能力。16S rRNA序列分析结果表明DNS32与鲁氏不动杆菌(Acinetobacter lwoffii)16S rRNA序列同源性高达99%。成功地扩增降解基因trzN、atzB及atzC,实验结果表明DNS32遵循Arthrobacter aurescens TC1的降解模式,可将阿特拉津降解为氰尿酸,降解产物的生成量测定也证明了这一点。【结论】实验结果丰富了阿特拉津降解菌菌种资源,为不动杆菌属的阿特拉津降解菌研究提供了参考。     

阿特拉津降解菌Arthrobacter sp.AG1降解基因研究

菌株Arthrobacter sp. AG1能以4000mg/L的阿特拉津(AT)为唯一碳源、氮源和能源生长。通过设计特异引物从AG1中扩增出阿特拉津氯水解酶基因trzN的全序列,该基因与已报道的trzN基因序列相似性为99%。AG1菌株中含有两个大于100kb的质粒,Southern杂交结果显示trzN和atzB基因均位于其中较大的一个质粒pAG1上。将AG1菌株在LB液体培养基中转接三代后,发现34%的细菌细胞丢失了降解活性,但却未发现丢失质粒,PCR扩增结果表明突变子丢失了trzN基因,但atzB和atzC基因未丢失,说明降解活性的缺失是trzN基因片段从质粒上丢失的结果,表明trzN基因在环境中存在水平转移现象,暗示菌株AG1中的阿特拉津降解基因是基因的水平转移重组的结果。     

阿特拉津降解菌Arthrobacter sp. AG1降解基因研究

菌株Arthrobacter sp. AG1能以4000 mg/L的阿特拉津（AT）为唯一碳源、氮源和能源生长。通过设计特异引物从AG1中扩增出阿特拉津氯水解酶基因trzN的全序列,该基因与已报道的trzN基因序列相似性为99%。AG1菌株中含有两个大于100kb的质粒,Southern杂交结果显示trzN和atzB基因均位于其中较大的一个质粒pAG1上。将AG1菌株在LB液体培养基中转接三代后,发现34%的细菌细胞丢失了降解活性,但却未发现丢失质粒,PCR扩增结果表明突变子丢失了trzN基因,但atzB和atzC基因未丢失,说明降解活性的缺失是trzN基因片段从质粒上丢失的结果,表明trzN基因在环境中存在水平转移现象,暗示菌株AG1中的阿特拉津降解基因是基因的水平转移重组的结果。     

阿特拉津降解菌Arthrobacter sp. AG1降解基因研究

菌株Arthrobacter sp. AG1能以4000 mg/L的阿特拉津（AT）为唯一碳源、氮源和能源生长。通过设计特异引物从AG1中扩增出阿特拉津氯水解酶基因trzN的全序列,该基因与已报道的trzN基因序列相似性为99%。AG1菌株中含有两个大于100kb的质粒,Southern杂交结果显示trzN和atzB基因均位于其中较大的一个质粒pAG1上。将AG1菌株在LB液体培养基中转接三代后,发现34%的细菌细胞丢失了降解活性,但却未发现丢失质粒,PCR扩增结果表明突变子丢失了trzN基因,但atzB和atzC基因未丢失,说明降解活性的缺失是trzN基因片段从质粒上丢失的结果,表明trzN基因在环境中存在水平转移现象,暗示菌株AG1中的阿特拉津降解基因是基因的水平转移重组的结果。     

阿特拉津工业废水降解菌株的分离和生物处理

阿特拉津(Atrazine)是一种三嗪类除草剂,商品名莠去津,主要用于玉米、高粱和甘蔗地的杂草防除.研究表明,阿特拉津是一种内分泌干扰剂,它能干扰激素的调节功能,引起人和两栖动物的生殖缺陷,诱发肿瘤和癌症,其生态毒理风险不容忽视[1-3].     

阿特拉津降解菌SYSA的分离筛选和鉴定

从长期施用阿特拉津的土壤中筛选到1株能够以阿特拉津为惟一碳源生长的菌株SYSA,经生理生化特性鉴定和16S rDNA序列分析,该菌为阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae).对SYSA菌的生物学特性研究表明,pH 7-8,30℃时,在以阿特拉津(20 mg/L)为惟一碳源的培养基上经146 h培养,降解率为87%.     

阿特拉津降解菌株的分离、鉴定和工业废水生物处理试验

用液体无机盐培养基富集培养法和无机盐平板直接分离法, 从生产阿特拉津的农药厂的废水和污泥混合物中分离到13个能以阿特拉津为唯一氮源生长的细菌菌株。通过16S rRNA基因序列分析, 11个菌株被鉴定为Arthrobacter spp., 2个菌株被鉴定为Pseudomonas spp.。对阿特拉津降解活力最高的Arthrobacter sp. AD30和Pseudomonas sp. AD39的降解基因组成和降解特性进行了详细研究。降解基因的PCR扩增表明, AD30和AD39都含有trzN-atzBC基因, 能将有毒的阿特拉津降解成无毒的氰尿酸。降解实验表明, 向阿特拉津浓度为200 mg/L的无机盐培养基中分别接种等量的AD30、AD39和这两个菌株的混合菌液, 30°C振荡培养48 h以后, 阿特拉津去除率分别为92.5%、97.9%和99.6%, 表明混合菌的降解效果好于单菌。用AD30和AD39的混合菌液接种阿特拉津浓度为176 mg/L的工业废水, 30°C振荡培养72 h以后, 99.1%的阿特拉津被去除, 表明混合菌株在阿特拉津工业废水的生物处理中有很好的应用潜力。     

一株阿特拉津降解菌的分离鉴定及降解特性

从农药厂废水处理池的活性污泥中分离到一株阿特拉津降解菌X-4, 根据其生理生化特性和16S rRNA基因序列相似性分析, 将其初步鉴定为节杆菌属(Arthrobacter sp.)。该菌能以阿特拉津为唯一碳氮源生长, 42 h内对100 mg/L的阿特拉津降解效果为95.7%, 降解阿特拉津的最适温度为30 °C, pH为7.0。该菌对多种重金属离子都存在抗性, 显示了其在去除阿特拉津和重金属复合污染方面的应用潜力。对其降解基因的初步研究显示, 该菌含有trzN、atzB和atzC 3个阿特拉津降解相关基因。     

一株高效烷烃降解菌Acinetobacter sp. LAM1007的分离鉴定及降解特性

【目的】挖掘高效烷烃降解菌,为后续石油烃污染修复工程提供优良菌种资源。【方法】以正十六烷为唯一碳源,将大庆石油污染土样中分离筛选到的高效烷烃降解菌经形态观察、生理生化试验、细胞化学组分及16SrRNA基因序列分析等方法进行初步鉴定与系统分类;同时通过单因素试验研究环境因素(温度、pH、接种量和转速)以及不同初始浓度的正十六烷(0.1%、0.3%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%,体积比)对菌株降解效率的影响。【结果】筛选到一株高效烷烃降解菌LAM1007,经初步鉴定该菌株为不动杆菌属(Acinetobacter)。该菌株在添加正十六烷的无机盐培养基中的最适降解条件为:30°C,pH 7.0,接种量1%(体积比),转速180 r/min,在该条件下浓度为0.3%(体积比)的正十六烷60 h内降解率高达90%。【结论】菌株LAM1007是一株在石油烃污染修复方面极具应用潜力的高效烷烃降解菌。     

阿特拉津降解菌SA1的分离鉴定及其降解特性研究

为进行阿特拉津(AT)污染的生物修复,从AT降解混合菌群中,经长期的交替液体摇瓶培养和平板划线分离,筛选到一株能完全降解AT的菌株SA1。经生理生化特征及16S rDNA序列分析,将该菌鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)。与已报道的AT降解菌Pseudomonas sp.ADP不同,SA1能以AT为唯一碳源、氮源和能源生长,培养基中添加铵盐不抑制SA1的降解功能,而添加葡萄糖时,累积的氰尿酸会被快速降解。SA1生长的最适温度为37℃,最适pH值为7.0。SA1的静息细胞在10℃~40℃或pH值4~11时均能高效降解AT,比ADP降解具有更广的pH和温度范围,表明SA1降解菌株具有广阔的应用前景。SA1中AT降解基因为保守的atzABCD,并含有IS1071的tnpA基因片段,传代过程中降解基因会以一定频率丢失。     

Isolation of a member of Acinetobacter species involved in atrazine degradation

Contribution of Acinetobacter genus in the degradation of atrazine and its analogs is reported here. An interesting bacterial isolate capable of degrading atrazine as high as 250 ppm was isolated from a soil heavily contaminated with atrazine. The permissible level of atrazine in drinking water is 3 ppb and hence use of a strain capable of atrazine degradation as high as 250 ppm would be of immense help for rapid environmental cleanup. This isolate was found to be capable of best growth at 37 degrees C and at pH inclined towards the alkaline side. It was found that atrazine was utilized as a carbon and not as a nitrogen source. Acinetobacter species was also active on other triazine pesticides, viz., simazine, terbutryn, cyanazine, and prometon. There are very few reports on the degradation of atrazine by any member of this genus and hence this could lead to new degradation pathways and new metabolites.     

Degradation of p-benzyloxyphenol by Acinetobacter sp.

Abstract Acinetobacter sp. utilized p -benzyloxyphenol as sole carbon source and degraded it to p -hydroxybenzaldehyde, p -hydroxybenzoic acid, protocatechuic acid and catechol. The intermediates were identified by paper chromatography, TLC, IR, GC and HPLC. Acinetobacter sp. produced protocatechuate 3,4-dioxygenase and catechol 1,2-dioxygenase during the degradation of p -benzoloxyphenol.     

人源CPP32基因的表达及其对大肠杆菌生长抑制作用的研究

将人源ＣＰＰ３２基因分别克隆到载体ｐＢＶ３２１和ｐＥＸ３１Ｂ中,得到ｐＢＶ３２１／ＣＰＰ和ｐＥＸ３１Ｂ／ＣＰＰ两种重组质粒。将它们分别转化到大肠杆菌中的结果显示,诱导真核细胞程序性死亡的ＣＰＰ３２基因对大肠杆菌的生长也有明显的抑制作用。ＮｏｒｔｈｅｒｎＢｌｏｔ显示ＣＰＰ３２基因在转录水平上得到了表达。这表明人源ＣＰＰ３２功能上的保守性     

Metabolic ability and gene characteristics of Arthrobacter sp. strain DNS10, the sole atrazine-degrading strain in a consortium isolated from black soil

Strain DNS10 was the only member that could utilize atrazine as the sole nitrogen source for growth in an atrazine-degrading consortium which was isolated from black soil previously in our laboratory. It belongs to the genus Arthrobacter according to the sequence of 16S rRNA gene and is designated as Arthrobacter sp. DNS10. 16S rRNA gene phylogenetic analysis showed that strain DNS10 was located in a different evolutionary branch comparing with other Arthrobacter sp. atrazine-degrading strains. The degrading genes such as trzN, atzB and atzC harbored in strain DNS10 revealed high sequence similarity with those in Arthrobacter aurescens TC1 and Pseudomonas sp. ADP. These genes enabled the strain DNS10 to decompose atrazine to cyanuric acid. This was further proved by the results that the strain DNS10 (10⁸ CFU mL⁻¹) could degrade the whole atrazine (100 mg L⁻¹) in the medium within 24 h at 30 °C and there was 66.13 ± 2.11 mg L⁻¹ cyanuric acid accumulated at 24 h. These results imply that the strain DNS10 seems to be an excellent atrazine-degrading strain. Furthermore, this paper helps us in the better understanding of the strain evolution by comparing the metabolic ability and gene characteristics of strain DNS10 with other geographically distinct atrazine-degrading strains.     

假单胞菌生物合成L-半胱氨酸途径中脱巯基酶的研究

通过PCR方法扩增得到假单胞菌TS1138L-半胱氨酸脱巯基酶基因（cd）,将其克隆至pBlueseript SKII载体,测定了含有L-半胱氨酸脱巯基酶基因的1．2kbDNA片段序列,并与其它菌株的脱巯基酶基因进行了同源性比较;同时,将其克隆至表达载体pET-21a（＋）,IPTG诱导表达,表达产物经Ni-NTA柱亲合层析后,得到纯化的重组蛋白。利用脱巯基酶的活性染色方法对重组表达的L-半胱氨酸脱巯基酶进行了鉴定,并探讨了L-半胱氨酸脱巯基酶的酶学性质,以及在生物转化合成L-半胱氨酸途径中的关键作用。     

日本血吸虫32kDa蛋白质基因在真核表达载体中的亚克隆

设计和合成特定寡核苷酸引物,TRIZOL提取日本血吸虫成虫RNA,RT-PCR法扩增日本血吸虫32kDa蛋白质(Sj32)基因编码序列,将扩增产物连接pGEM-T克隆载体,再亚克隆到真核表达载体pBKCMV中.结果RT-PCR法特异性扩增出Sj32编码基因片段,其大小约为1270bp,经双酶切、PCR鉴定表明所构建的质粒pGEM-Sj32和pBK-Sj32中含有目的基因.pBK-Sj32重组质粒的成功构建,为进一步表达Sj32及其在血吸虫病免疫诊断、免疫预防中的作用研究提供了条件.