【摘 要】
：
双歧杆菌是重要的益生菌,广泛的应用于食品和药品中。但是贯穿于生产加工、储存销售及摄入消化过程中的酸胁迫严重威胁着双歧杆菌的存活。动物双歧杆菌是耐酸性最强的双歧杆菌,然而其耐酸机制尚不明确。本文以Bifidobacterium animalis subsp.lactis A6（CGMCCNo.9273）为研究对象,利用比较基因组、转录组及基因工程手段探究了动物双歧杆菌的耐酸应答机制。该研究对解析动物
论文部分内容阅读
双歧杆菌是重要的益生菌,广泛的应用于食品和药品中。但是贯穿于生产加工、储存销售及摄入消化过程中的酸胁迫严重威胁着双歧杆菌的存活。动物双歧杆菌是耐酸性最强的双歧杆菌,然而其耐酸机制尚不明确。本文以Bifidobacterium animalis subsp.lactis A6（CGMCCNo.9273）为研究对象,利用比较基因组、转录组及基因工程手段探究了动物双歧杆菌的耐酸应答机制。该研究对解析动物双歧杆菌耐酸应答分子机制,提高双歧杆菌耐酸性与产业化应用具有重要意义。本文主要研究结果如下:（1）评价动物双歧杆菌A6耐酸性。动物双歧杆菌A6酸处理前活菌数对数值为9.42±0.06,pH2.5处理2h后活菌数对数值为9.22±0.17,酸处理后活菌数对数值没有显著下降。长双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、两歧双歧杆菌、短双歧杆菌、青春双歧杆菌在pH2.5的环境中处理2h后活菌全部死亡,而所有的动物双歧杆菌活菌数均能保持活菌数对数值不发生显著的下降。这说明动物双歧杆菌A6具有很强的耐酸性,而且这一特性具有种间特异性。（2）构建动物双歧杆菌特异基因集。利用PacBio测序技术绘制动物双歧杆菌A6的全基因组图谱。其基因组大小为1,958,651 bp,共编码了1622个CDS,52个tRNA,16个rRNA。利用比较基因组的手段比较51株双歧杆菌的全基因组发现动物双歧杆菌具有98个特异基因。（3）确定动物双歧杆菌耐酸响应基因。通过RNA-Seq转录组测序技术检测到动物双歧杆菌在酸性环境中有531个基因发生了转录水平的显著变化。对差异表达基因的功能分析表明动物双歧杆菌A6耐酸应答机制主要有:通过加强脂肪酸的合成和pspA的表达来降低细胞膜的通透性进而阻挡氢离子的进入;通过增强草酸代谢来增强氢离子的消耗;通过增强多糖的利用、核糖的代谢以及双歧途径来增加胞内能量的产生;利用DnaK系统、GroES/EL系统、ClpB来减少蛋白质损伤;利用直接修复及碱基删除修复系统来修复DNA损伤;通过蛋白的磷酸化去磷酸化过程及群体感应系统来进行信号转导从而引发转录因子的变化及翻译水平的下降来调节细胞的全局应答。（4）验证关键耐酸相关基因功能。从动物双歧杆菌的特异基因集及其耐酸响应基因中筛选得到潜在耐酸关键基因。通过构建过表达载体实现目的基因在动物双歧杆菌A6中的过表达。结果发现胁迫响应膜蛋白BAA6＿RS00480,膜蛋白BAA6＿RS06240,未知蛋白BAA6＿RS03885、BAA6＿RS05205的过表达可以分别将动物双歧杆菌A6在酸致死条件下的存活率提高22.43倍,9.58倍,9.62倍,11.58倍。说明这些基因在动物双歧杆菌的耐酸应答中发挥重要作用。
其他文献
鸭肉营养成分丰富,易于消化吸收,且风味独特,属于凉性养生食物,是居民膳食结构中重要的组成部分。随着经济快速发展,公众食物需求结构及消费观念发生转变,肉类品质安全成为人们日益关注的焦点。快速预测评估鸭肉品质指标,有利于控制畜禽肉类质量,保障消费者食肉安全。因此,本文以鸭肉为研究对象,利用可见/近红外光谱技术结合化学计量学方法、模型维护方法,对反映鸭肉新鲜度的颜色参数（L*、a*、b*）、pH值指标及
太阳辐射作为影响建筑室内热环境、人体热舒适和建筑能耗的关键气象要素,其数据是制定建筑热环境精细化、精准化设计策略的重要依据。目前地面气象辐射台站的观测数据在覆盖地域、时间尺度上皆难以满足建筑热环境设计的需求,建立科学合理的太阳辐射估算模型是完善辐射数据的重要途径。太阳辐射数据地域特征明显,现有的辐射统计模型的地域适应性尚不明确;辐射数据观测地域有限,未观测地域辐射数据的确定尚待研究;逐时辐射量具有
由番茄溃疡病菌（Clavibacter michiganensis subsp.michiganensis,以下简称 Cmm）所导致的番茄溃疡病（Bacterial canker of tomato）,是一种重要的种传细菌性病害,给世界各地的番茄生产带来严重的经济损失。本研究室前期研究结果表明,Cmm在寡营养条件下可进入有活力但不可培养（Viable but non-culturable,以下简称
猪,最早驯化于约一万年前,是人类历史中的多个被成功驯化的动物之一。由于不同地区的环境差异以及猪的多个驯化中心的确立等因素,使得不同猪群之间的表型出现了多种多样的变化。造就猪表型变化的根本原因在于猪的遗传多样性,本研究利用高通量测序数据,针对猪进行了遗传变异的深度挖掘,一方面利用高深度的重测序数据探究了猪的结构变异体（Structural Variant,SV）,另一方面采用从头组装策略建立了猪的全
本研究以甘薯品系HVB-3为材料,利用RACE技术克隆得到编码番茄红素β-环化酶的基因IbLCYB2、生长素响应因子（ARF family）基因IbARF5和碱性亮氨酸拉链类转录因子（bZIP family）基因IbbZIP1。将IbLCYB2基因导入甘薯品种商薯19,分别将IbARF5和IbbZIP1这两个基因导入模式植物拟南芥中,获得了转基因植株,并对其功能进行了鉴定。主要结果如下:1.IbL
针对我国城市污泥堆肥过程中污染气体排放量大,堆肥产品质量不稳定、出路不佳等问题,从碳的保存与开发利用的角度出发,本文以污泥和玉米秸秆为堆肥原料,研究堆肥工艺条件和不同种类堆肥添加剂对堆肥过程中污染气体排放以及堆肥腐殖化程度的影响,筛选出腐殖化程度高同时污染气体排放量少的污泥堆肥最佳工艺。在此基础上,以腐熟污泥堆肥为原料,通过工艺条件的优化,制备污泥堆肥纳米腐植酸,并对其结构性能及农用效果进行研究。