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《首届全国微生物基因组学学术研讨会会程与论文摘要集》2006年
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深海细菌基因组研究进展

肖湘  王风平  曾湘  李升康  王锋  李强  王鹏  胡松年  王建斌  曾晓薇  
【摘要】:深海环境一般为高压、低温、黑暗、高盐、寡营养。生活在这种特殊环境下的微生物有着特殊的生理代谢机制。Shewanella属细菌是重要的水体环境微生物,在深海、浅海和淡水环境中广泛存在。 Shewanella属细菌是深海环境中最经常被检测到的细菌,甚至在 11000米水深的马丽亚纳海沟都发现了它的存在。目前已报道的从深海分离的深海Shewanella属细菌有S.benthica,S.violacea, S.profundum,其中S.benthica,S.violacea是嗜压菌,S.profundum 是耐压菌。2003年,我们从西太平洋暖池区1914米的深海沉积物中分离到两株深海细菌-Shewallena sp.WP2和WP3.DNA-DNA杂交和生理生化等分析表明它们属于Shewanella属的两个新种.WP3和WP2在 1-300大气压下生长状态正常,最高生长压力达到700大气压,属深海低温、耐嗜压细菌。WP3对多种环境条件如温度、压力、盐度有很好的耐受性,并且WP3可利用多种不同电子受体,是开展环境尤其是压力适应性研究的良好材料。我们完成了WP3全基因组序列测定并构建了WP3全基因组cDNA芯片,通过模拟温、压、盐等不同的外界胁迫条件,研究wp3基因(组)转录变化。从整个聚类分析的结果看来,很少有基因对所有的胁迫条件的刺激都产生转录水平上的变化,说明 WP3对温,盐,压等各种胁迫适应性的应对策略是不一样的,它分别利用了不同的代谢补偿途径,但也有少数基因如伴侣蛋白HscA同时参与了不同的代谢补偿途径。通过芯片杂交和双向电泳技术都证实wp3 中存在4℃下有高表达水平的丝状噬菌体单链DNA结合蛋白.初步鉴定了该噬菌体可能包含的10个ORF.噬菌斑形成实验表明只能在低温条件下(15℃)对宿主菌进行侵染,低温下纯化出该温和噬菌体并以 WP2为宿主菌完成了噬菌体侵染实验.

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