可降解TCE的甲烷氧化菌16S rDNA与pmoCAB基因簇序列分析

• 全文链接
• 请求原文

作   者：

张云茹;  陈华清;  高艳辉;  邢志林;  赵天涛; 

作者机构：

重庆理工大学药学与生物工程学院;  重庆理工大学化学化工学院; 

关键词：

甲烷氧化菌;  16S rDNA;  三氯乙烯;  系统发育树;  pmoCAB基因簇; 

期刊名称：

生物工程学报

基金项目：

共代谢调控兼性甲烷氧化菌强化氯代烃降解的动力学及生物效用研究

i s s n：

1000-3061

年卷期：

2014 年 30 卷 12 期

页   码：

1912-1923

摘   要：

甲烷氧化菌可高效催化甲烷和多种氯代烃降解,开展甲烷单加氧酶的基因簇序列分析研究有助于深入了解催化机理,并提升其在污染物生物降解领域中的应用价值。以甲烷为唯一碳源富集分离甲烷氧化菌,取5种氯代烃作为共代谢基质考察其降解情况,利用MEGE5.05软件构建基于16S r DNA的系统发育树对所选菌株进行初步鉴定,用半巢式PCR法分段扩增菌株的颗粒性甲烷单加氧酶(p MMO)基因簇并进行T-A克隆测序,通过Ex PASy计算p MMO三个亚基的理论分子量。筛选到了一株甲基孢囊菌Methylocystis sp.JTC3,在三氯乙烯(TCE)初始浓度为15.64μmol/L条件下,反应5 d后降解率可达93.79%。经扩增、测序、拼接得到了3 227 bp的pmo CAB基因簇序列,包括771 bp的pmo C基因、759 bp的pmo A基因、1 260 bp的pmo B基因和2个非编码中间序列,所对应γ、β、α亚基理论分子量分别为29.1 k Da、28.6 k Da和45.6 k Da。通过Blast比对发现Methylocystis sp.JTC3的pmo CAB基因簇序列与Methylocystis sp.strain M的pmo CAB一致性较高,其中pmo A的序列相对保守。JTC3菌株可高效降解TCE,对pmo CAB基因簇序列的详细分析可为p MMO活性中心特征、氯代烃类底物选择性等方面的深入研究提供信息数据基础。