贫营养细菌Bacillus subtilis G1生长特性及糖代谢相关基因表达与调控研究
贫营养细菌广泛存在于贫瘠环境中。目前对于贫营养细菌葡萄糖利用、糖代谢特点及其调控机制尚缺乏报道。本论文以一株分离自荒漠生物结皮中的贫营养细菌枯草芽孢杆菌G1(Bacillus subtilisG1)菌株为研究对象（以下简称G1菌株），对其在不同葡萄糖浓度下菌体生长、葡萄糖和能量代谢特性、糖代谢途径关键酶基因表达及其调控进行研究，以期为阐明贫营养细菌的营养特性提供新的基础研究资料。论文主要研究结果如下： (1)与对照枯草芽孢杆菌168菌株（以下简称168菌株）相比，在相同初始葡萄糖浓度下G1菌株表现出耗糖速率低、生长速率低、产酸少、生长周期长、最终生物量高的特点，且G1菌株在各初始葡萄糖浓度下稳定期胞外多糖的产量均低于相同葡萄糖浓度下的168菌株。 (2)G1菌株与168菌株糖酵解、三羧酸循环、氧化磷酸化过程11个关键基因中，zwf、citA、sdhB、atpG基因对应的酶在一级结构上有较大差异，相似性分别为5.32％、7.32％、6.75％、5.61％，但11个酶在二级结构和三级结构上高度相似。 (3)G1菌株和168菌株在生长过程中糖代谢相关基因表达量存在差异，总体趋势是对数期中期基因表达量达到最高，稳定期时表达量下降。但与168菌株相比，G1菌株不同培养时期关键基因表达量变化较小，且表达量也显著低于168菌株。 (4)G1菌株与168菌株的PpfkA、PsdhB、Pzwf启动子-10区和-35区序列相同，间隔距离也相同均为17bp。在-10区上游7bp内，两种菌株保守序列和位点差异非常大。因此，两种菌株启动子强度的不同，可能是-10区上游7bp碱基的差异导致的。 (5)G1菌株的糖代谢关键酶基因启动子强度均低于168菌株相应启动子，其中对数生长期G1菌株各启动子强度极显著的低于168菌株;在不同培养时期，启动子强度也在变化，但G1菌株启动子强度变化幅度远低于168菌株。
贫营养细菌;葡萄糖浓度;糖代谢;基因表达;生长特性
宁夏大学
硕士
微生物学
苏建宇
2022
中文
Q939.105
2022-10-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）