《一株Solexa測序的假單胞菌抗逆性基因的研究》是依託上海交通大學，由許平擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：一株Solexa測序的假單胞菌抗逆性基因的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：許平
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
惡臭假單胞菌是環境中廣泛分布的一類能夠降解多種有機污染物的細菌，也是具有很好抗逆性的微生物。本申請將在課題組前期對可耐受高濃度有機溶劑菌株Pseudomonas putida B6-2利用Solexa技術進行全基因組測序和注釋的基礎上，以該微生物的有機溶劑耐受性基因為研究核心，通過克隆該菌株的多種抗逆性基因（簇），研究各基因（簇）在有機溶劑、抗生素和重金屬離子脅迫條件下的表達情況，驗證各基因（簇）的功能，發掘新的抗逆性基因資源，尋找具有複合抗逆性功能的基因，初步探索這三種抗性作用之間的聯繫。為抗逆性基因資源在特殊反應條件的生物修復以及生物催化等領域中的進一步套用打下基礎。
結題摘要
現已進按照原計畫開展了相關的研究工作，目前各項工作進展順利，項目原定各項目標已經順利完成，取得了一系列研究進展。按照項目的研究計畫對菌株Pseudomonas putida. B6-2的基因組進行了拼接和分析，發現該基因組共含有6,239,598個鹼基，是目前完成測序的惡臭假單胞菌菌中最大的，含有多個芳香族化合物代謝的基因簇，並且其中的水楊酸和聯苯代謝基因分布在一個大小約為120 kbp的基因組島（GI-bp）上面，除此之外還具有30個編碼外排泵基因簇的序列，多個抗藥基因；對菌株Pseudomonas putida B6-2的抗逆性進行了實驗驗證，發現該菌株可以在含有20%以上的對二甲苯的有機溶劑中生長，能夠耐受多種類型的抗生素，以及耐受高濃度的鉻、鎘、鉛等重金屬；對其中的卡那黴素和氨苄抗性基因進行了敲出驗證，發現敲除後的菌株耐藥的能力有大幅度下降，接著又對多套外排泵基因簇進行了缺失驗證，發現與抗生素抗性和有機溶劑耐受性有相關性，並進一步研究發現外排泵調節蛋白對有機溶劑耐受和抗藥性的也具有很大的影響；除此之外，我們還對另一株抗逆性比較強的鞘氨醇桿菌Sphingobium yanoikuyae XLDN2-5的咔唑降解基因簇進行了研究，發現IS6100序列與咔唑降解基因緊密相連，說明咔唑降解基因可能是通過基因水平轉移到XLDN2-5中的，插入序列IS6100起了非常重要的作用；驗證了該菌株中的類胡蘿蔔素合成基因簇，發現類胡蘿蔔素類化合物對該菌株的強抗逆性具有很大的貢獻，它們能夠消除菌株在降解雜環化合物過程中產生的自由基，有助於提高菌株對抗病原體及惡劣環境的能力。上述研究成果已經發表SCI論文11篇（PLoS ONE, Bioresour. Technol., J. Bacteriol.），獲得授權專利1項（ZL 2010 1 0203344.4），還有一部分數據正在整理髮表，有望在更好的期刊上發表。
