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学科主题: 生物化工
题名: 解淀粉芽孢杆菌Q-426抗菌脂肽生物合成的调控研究
作者: 赵朋超
答辩日期: 2013-09-03
导师: 范圣第
专业: 生物化工
授予单位: 中国科学院研究生院
学位: 博士
摘要: 解淀粉芽孢杆菌能够在其自身生长过程中通过非核糖体途径合成多种类型的抗菌脂肽。并且这些脂肽类化合物在其生物合成过程中会受到不同内外因子的调控。本文首先通过PCR、HPLC-MS和MS/MS技术相结合的方法对解淀粉芽孢杆菌Q-426所分泌抗菌物质的结构进行了鉴定:C-14、C-15、C-16 bacillomycin D(属于iturin家族),C-15、C-16、C-17 fengycin A 和C-17 fengycin B。其次,利用一些在线的生物学软件对芽孢杆菌fengycins和iturin家族合成酶序列进行了分析,并且还整理了Q-426菌株脂肽合成酶中各主要功能域氨基酸序列确定的方法。再者,培养基中的甘油、[OH]-和Fe2+均能促进上述两种脂肽的合成,但是HPLC谱图表明它们同L-组氨酸、L-赖氨酸以及山梨醇,均对bacillomycin D的合成影响较大,只是调控靶点有所不同。接着,通过构建突变菌株,共筛选出了6个可能与Q-426中bacillomycin D和fengycins合成有关的调控基因——cypC、scoAB、lcfA、yhfT、lysA和hisD,其中只有与羟基脂肪酸合成有关的基因cypC和scoAB以及与组氨酸合成有关的基因hisD对上面这两种脂肽合成的促进效果比较明显。最后,通过比对分析Q-426全蛋白的2-DE图谱,筛选出了多个调控蛋白可能参与脂肽的生物合成,包括4个胁迫蛋白YvyD、DnaK、GroEL和ClpC,葡萄糖代谢有关的酶AcoB和丁二醇脱氢酶BdhA,ABC寡肽转运系统AppA和OppA,双组分响应调节蛋白DegU以及分枝酸变位酶PheB。
语种: 中文
内容类型: 学位论文
URI标识: http://cas-ir.dicp.ac.cn/handle/321008/116848
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赵朋超. 解淀粉芽孢杆菌Q-426抗菌脂肽生物合成的调控研究[D]. 中国科学院研究生院. 2013.
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