嗜线虫致病杆菌两种型态的某些生理特性和差异蛋白研究

摘要

嗜线虫致病杆菌（Xenorhabdus nematophilus）（致病杆菌）是一种在病原线虫肠道内能与小卷蛾斯氏线虫互利共生的革兰氏阴性菌，因其能产生杀虫毒素、抑菌、抗癌等多种活性物质而倍受瞩目。其具有初生型和次生型两种型态。初生型致病杆菌（初生菌）极不稳定，在传代培养过程中容易转变成次生型致病杆菌（次生菌）。它们不仅形态不同，多种生理特性也存在很大差异，因而限制了次生菌在农业上的应用。本论文基于致病杆菌型态变异的特性对初生菌和次生菌的某些生理特性和差异蛋白做了研究。　　本研究主要内容包括：⑴致病杆菌的筛选和鉴定。从线虫幼虫、线虫成虫和侵染后的大蜡螟中筛选初生菌，发现从侵染后的大蜡螟中筛选初生菌是种最优的筛选分离方法，操作简便、菌落纯，效率高。而次生菌不仅可以从线虫成虫和侵染后的大蜡螟中筛选得到，而且还能在初生菌的多次传代培养过程中获得。形态学鉴定结果显示初生菌平均长度4-5μm，呈杆状，表面凹凸不平。16S rDNA鉴定结果表明目的菌株与X.nematophilusATCC19061的同源性达99%，表明成功筛选到目的菌株。⑵致病杆菌的某些生理特性研究。研究制定了致病杆菌的生长曲线，研究了温度和pH对致病杆菌生长速度的影响，同时还对菌株生长过程中培养液pH值的变化、菌株形态变化以及糖利用情况进行了研究。结果发现温度和pH对初生菌的生长影响较大。当温度低于25℃或pH呈弱酸性时，其生长速度极慢。当温度高于25℃和pH呈中性或弱碱性时，初生菌生长比次生菌均晚8-16小时进入对数生长期，在培养24h时后初生菌逐渐向次生菌转化，72 h时则已全部转化为次生菌。它们在生长过程中只能分解葡萄糖产生有机酸，而不能利用乳糖和蔗糖。⑶初生菌和次生菌的差异蛋白研究。利用iTRAQ技术共检测到367种差异蛋白，其中除了其他学者研究过的Xcn蛋白和Xnph1蛋白外，初生菌蛋白质组中还发现了以下几种特异性蛋白：与抗菌性相一致的Xcn蛋白和Xnph1蛋白、与致病杆菌附着点相关的鞭毛蛋白、菌毛适配器蛋白、菌毛粘附素和荚膜合成调节元件 B蛋白；多个代谢通路中起重要作用的谷氨酸合成酶；具有肿瘤药物耐药性、且对正常细胞和恶性细胞产生的细胞毒化合物具有防护作用的多药耐药蛋白。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 嗜线虫致病杆菌的概述

1.2 嗜线虫致病杆菌的分类研究现状

1.3 嗜线虫致病杆菌的代谢产物

1.4 嗜线虫致病杆菌的型态变异

1.5 iTRAQ蛋白组学分析技术

1.6 本论文的研究意义、创新点和研究内容

第二章 嗜线虫致病杆菌的筛选与鉴定

2.1 前言

2.2 实验部分

2.3 结果与讨论

2.4 本章小结

第三章 嗜线虫致病杆菌的某些生理特性研究

3.1 前言

3.2 实验部分

3.3 结果与讨论

3.4 本章小结

第四章 初生菌和次生菌的差异蛋白研究

4.1 前言

4.2 实验部分

4.3 结果与讨论

4.4 本章小结

第五章 总结与展望

参考文献

攻读硕士期间取得的研究成果

致谢