海洋专性解烃菌Cycloclasticus spp.的代谢特性及协同降解高分子量多环芳烃的研究

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基本信息

  • 批准号：
    40906062
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    19.0万
  • 负责人：
    崔志松
  • 依托单位：
    自然资源部第一海洋研究所
  • 学科分类：
    D0605.海洋生态学与环境科学
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

本研究拟以4株专性解烃菌Cycloclasticus spp.为实验材料，研究、比较其代谢特性和PAHs双加氧酶的基因多样性及功能。以芘、荧蒽、苯并芘为模式高分子量多环芳烃（HMW-PAHs），采用变性梯度凝胶电泳技术确定HMW-PAHs富集降解菌群中的可培养优势菌；同时，采用寡营养平板分离菌群中的其它菌株。通过上述工作确定共培养体系中协同菌株的范围、种类和数量，构建细菌共培养体系研究解环菌和这些菌株在降解过程中的协同作用。通过GC-MS测定协同菌株对解环菌的HMW-PAHs降解率的影响，从代谢水平探明菌株之间的协同作用；通过变性梯度凝胶电泳技术监测在降解过程中菌种的生物量变化趋势，从分子水平探明菌株之间的协同作用；通过发光细菌法检测共培养物在降解后的生物毒性，同时提取其中的降解中间产物进行检测、分析及表征，从生物毒性水平和化学层面综合评价HMW-PAHs协同生物降解的效果。

结项摘要

本项目重点研究了从黄海沉积物中分离到的3株解环菌属细菌PAHs代谢特性以及在高分子量多环芳烃（HMW-PAHs）降解过程中解环菌属细菌和其它菌株之间的协同作用。3株解环菌属细菌区别于该属其它菌株的主要特点是对HMW-PAHs的降解能力，它们均能够以4环PAHs芘和荧蒽作为唯一碳源和能源生长。采用简并引物从3株解环菌属细菌的基因组DNA中分别克隆到编码其PAHs双加氧酶的大小亚基基因phnA1A2（约1.9 kb）。该基因片段与Cycloclasticus sp. A5中相应基因的整体相似度为98%，而与Cycloclasticus sp. P1中相应基因的整体相似度为99%。在所构建的以解环菌属细菌和其它细菌为成员的所有降解菌群中，最具有代表性的是在HMW-PAHs降解过程中表现出明显协同效应的降解菌群PY97M+D15-8W（解环菌属细菌+海杆菌属细菌）。降解菌群的处理相对于降解菌PY97M纯培养的处理具有更高的荧蒽降解率，其对荧蒽的降解率可以从65.21%提高到83.03%。降解菌群的处理相对于降解菌PY97M纯培养的处理具有更高的芘降解率，其对芘的降解率可以从63.43%提高到75.50%。本研究所发明的源于降解菌群PY97M+D15-8W的海洋菌液不仅可以有效提高对HMW-PAHs的降解率，还可以同时降低其生态毒性，可用于包括HMW-PAHs在内的POPs污染的海岸线或滩涂地带进行生物修复。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（2）
海洋石油降解菌剂在大连溢油污染岸滩修复中的应用研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    海洋学报(中文版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    崔志松;CAO Lei;高伟;韩彬;杨佰娟;王绍良;李倩;周文俊;张魁英
  • 通讯作者：
    张魁英
两种海洋专性解烃菌降解石油的协同效应
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    微生物学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    崔志松;田黎;郑立;杨佰娟;刘倩;高伟;韩平;王绍良;周文俊;郑明刚
  • 通讯作者：
    郑明刚
Marinobacter nanhaiticus sp nov., polycyclic aromatic hydrocarbon-degrading bacterium isolated from the sediment of the South China Sea
南海海杆菌 sp.
  • DOI：
    10.1007/s10482-012-9830-z
  • 发表时间：
    2013-03-01
  • 期刊：
    ANTONIE VAN LEEUWENHOEK INTERNATIONAL JOURNAL OF GENERAL AND MOLECULAR MICROBIOLOGY
  • 影响因子：
    2.6
  • 作者：
    Gao, Wei;Cui, Zhisong;Zheng, Li
  • 通讯作者：
    Zheng, Li
复合菌液在模拟溢油岸滩修复中的应用研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    应用与环境生物学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    崔志松;李倩;高伟;杨佰娟;韩彬;张魁英;周文俊;杨官品;郑立
  • 通讯作者：
    郑立
南海高效石油降解菌的筛选及降解特性研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    环境科学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姜肸;高伟;李倩;崔志松;张魁英;郑立
  • 通讯作者：
    郑立

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其他文献

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  • 发表时间：
    --
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    --
  • 作者：
    崔志松;韩平;田黎;郑立;郭秀春
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海洋芽孢杆菌(Bacillus marinus)B-9987菌株抑制病原真菌机理
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
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  • 作者：
    郑立;高伟;崔志松;田黎;李元广;周俊英;史振平
  • 通讯作者：
    史振平

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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