沙雷氏菌S2基因組序列分析及鉻還原酶ChrT基因工程菌除Cr(Ⅵ)特性研究.pdf

1、目的：對沙雷氏菌S2進行全基因組測序，分析其除鉻相關(guān)基因，為除Cr(VI)工程菌的構(gòu)建奠定生物學(xué)信息基礎(chǔ)；研究鉻還原酶ChrT基因工程菌的除Cr(VI)能力及影響因素，分析鉻還原酶ChrT的除Cr(VI)活性，同時探究ChrT工程菌的生物學(xué)特性穩(wěn)定性，綜合驗證工程菌的除Cr(VI)特性。
　　方法：提取沙雷氏菌 S2的 DNA，進行基因組測序，分析基因組中的除鉻相關(guān)基因，從分子水平探討其除Cr(VI)機制。比較ChrT工程菌與沙雷

2、氏菌S2、宿主菌E.coli BL21(DE3)的除Cr(VI)能力，并探索培養(yǎng)條件(pH、溫度、碳源和金屬離子)對其除 Cr(VI)效率的影響；鉻還原酶ChrT經(jīng)IPTG誘導(dǎo)表達后，用酶促反應(yīng)鑒定其活性。然后將工程菌連續(xù)傳50代，每10代進行菌落形態(tài)、革蘭氏染色、生化反應(yīng)、質(zhì)粒穩(wěn)定性、目的蛋白表達水平和鉻還原能力等各項檢測，以評價工程菌的遺傳穩(wěn)定性。
　　結(jié)果：基因測序得到了沙雷氏菌S2的基因組序列精細圖譜，確定其基因組大小為5

3、,604,115 bp；經(jīng)基因庫比對，基因組中含有與鉻耐受和鉻還原有關(guān)的基因12個。工程菌在50 mg/L Cr(VI)培養(yǎng)基中，48 h后，除Cr(VI)率可達40％。37℃、pH為7.0是工程菌的最佳培養(yǎng)條件；乳酸鈉、乙酸鈉、Cu2+、Co2+和Pb2+對其除Cr(VI)能力具有促進作用。IPTG誘導(dǎo)產(chǎn)生的鉻還原酶ChrT，在NADPH為供電體條件下，酶活性可達14.83 U/mg。經(jīng)傳代培養(yǎng)后，各代工程菌的質(zhì)粒均含鉻還原酶ChrT