耐辐射球菌DR-2566基因缺失突变株的构建及其基因功能的初步分析

摘要

目的：
　　为了研究DR_2566基因在耐辐射球菌极端抗性机制中的作用，本课题通过生物信息学方法分析、预测其生物学功能并利用同源重组的方法，将目的基因进行基因敲除，获得DR_2566缺失突变株。检测DR_2566在紫外辐射、过氧化氢、丝裂霉素C等极端抗性中发挥的作用，对DR_2566基因功能初步进行研究。
　　方法：
　　1.对DR_2566基因及其对应编码蛋白DR_2566的高级结构、理化性质、生物学功能等，使用生物信息学方法分析、预测。2.运用同源重组的方法构建DR_2566基因缺失突变株。
　　3.紫外辐照、过氧化氢及丝裂霉素C(Mitomycin,MMC)处理后,对野生型DR菌株、DR_2566基因缺失突变型DR菌株的生存率等进行分析，初步研究DR_2566基因在DR菌极端抗性中的功能。
　　结果：
　　1.生物信息学分析结果显示，基于整体核苷酸序列的搜索，没有发现其他生物的基因组中存在DR_2566的同源基因，这说明DR_2566为DR菌基因组中特有的基因。结构域分析结果提示， DR_2566为限制性内切酶家族（restriction_endonuclease_like superfamily）的一个成员，具有极短补丁修复（Very short patch repair，VSR）核酸内切酶Vsr功能(复制，重组和修复)。
　　2.成功获得了DR_2566基因上游片段、下游片段以及Kan抗性基因(含有GroEL基因启动子)的三个片段。将获得的三个片段通过T4连接酶连接三片段后的回收产物转化DR感受态，经卡那霉素Kan筛选，成功构建了DR_2566基因缺失突变株。
　　3.制作 DR_2566基因缺失突变株、野生株在紫外辐照、过氧化氢、丝裂霉素C处理下的存活率曲线，从中可以看出，DR_2566基因缺失突变株的存活率均明显低于其野生型菌株的存活率，其差异有统计学意义(P<0.05)。
　　结论：
　　DR_2566基因的缺失导致突变株对紫外辐射、过氧化氢、丝裂霉素C的敏感性增强，DNA修复能力有所减弱，提示DR_2566基因在DR菌极端抗性中发挥了一定功能。

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主要英文缩略词

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英文摘要

引言

实验试剂与材料

1.1 菌种及质粒

1.2 主要试剂和仪器

1.3 常用培养基

1.4主要试剂的配制

方法

2.1 耐辐射球菌DR_2566的生物信息学分析

2.2 DR菌DR_2566突变株的构建

2.3生长曲线测定

2.4 生存率测定

2.5 DR_2566突变株对各种逆境生存率曲线分析

数据处理

结果

3.1耐辐射球菌中DR_2566的生物信息学分析

3.2 突变株的构建

3.3野生菌株、DR_2566缺失突变菌株生存曲线检测

讨论

结论

参考文献

综述

硕士期间发表的论文和参与的科研项目

致谢