一株嗜冷菌及鑲嵌其細胞壁的大型顆粒的研究

《一株嗜冷菌及鑲嵌其細胞壁的大型顆粒的研究》是依託南京師範大學，由邵蔚藍擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：一株嗜冷菌及鑲嵌其細胞壁的大型顆粒的研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：邵蔚藍
• 依託單位：南京師範大學

項目摘要

從美國阿拉斯加普度灣發現的一株嗜冷菌株Pseudomonas fragi A22能夠在細胞壁中積累一層大型顆粒A22B。形態結構、分布位點、著色性和溶解性等均表明A22B的產生是一種從未報導過的生命現象，而構成A22B的是一種新型的天然大分子物質。本項目擬研究P. fragi A22產生A22B的誘導因素和導致含量下降的因素；跟蹤觀察A22B在細胞壁中的位點和形態發生過程；分離純化A22B，解析其化學組成，測定其生化性質；對菌株進行轉座重組，篩選出A22B缺失型突變體，並比較突變體的生理變化；從A22B缺失型突變體中克隆被轉座子插入失活的相關基因並分析基因功能。本研究的預期結果能夠系統地闡明嗜冷細菌適應極端環境的一種不為人知的方式，並揭示A22B的化學本質和作為大分子材料的套用潛力；同時，能夠獲得一些與A22B合成相關的基因，為進一步探討A22B的合成途徑奠定基礎。

結題摘要

本實驗室分離得到菌株A22並將其鑑定為莓實假單胞菌（Pseudomonas fragi）。新菌株P. fragi A22能夠在細胞壁中積累一層珠狀大型顆粒A22b。形態結構、分布位點、著色性和溶解性等均表明A22b的產生是一種從未報導過的生命現象，而構成A22b的可能是一種新型的天然大分子物質。本項目研究了P. fragi A22菌株的生長特性和產生A22b的誘導因素，證明該菌株是一株嗜冷菌株，能夠有效利用木糖生長，A22b的產生受低溫、氧氣等條件的誘導；通過凋亡試驗和溶菌試驗揭示，A22b對細胞具有營養儲存、抗冰凍、抵禦溶菌酶等生理功能；經過反覆測試建立了A22b的分離純化技術，並獲得純品以供化學組成解析和進行動物試驗；測定了P. fragi A22菌株的全基因組序列和蛋白質譜，並初步展開比較基因組學、比較蛋白質組學研究。本研究結果揭示嗜冷細菌適應極端環境的一種新方式，為進一步探討A22b的化學本質及其合成途徑和調控機理奠定了基礎。本階段的研究成果已發表SCI論文3篇，還有部分成果有待發表。