1. 研究目的与意义
研究背景:
联苯是一种重要的有机原料,它存在于煤焦油、原油和天然气中,易溶于醚等有机溶剂。它被广泛用于医药、农药、染料、液晶材料等领域。在被广泛应用的同时,联苯所造成的污染也不可避免。经研究,联苯易燃,燃烧后有毒性,吸入、食入、经皮吸收,会对人的神经系统和肝脏产生损伤。随着研究的进展,近年来,微生物降解联苯污染凸显其优势:成本、效果好、二次污染小,逐渐成为最有前景的环境污染处理的方法。
1970,第一个可以以bp为唯一碳源和能源生长的菌株被分离出来,随后多种降解的bp的菌种被发现。负责这些途径的降解基因的表达通常由一种或多种蛋白质控制。其中研究的最多的是假产碱假单胞菌kf707。在之后的研究中,人们发现典型的联苯降解途径中,第一个酶为联苯双加氧酶(bpha),它催化联苯产生2,3-二氢二羟基联苯,一般在2,3位加氧,有时也在3,4位加氧;接着2,3-二氢二羟基联苯被第二个酶-2,3-二氢二羟基联苯脱氢酶(bphb)催化为2,3-二羟基联苯;2,3二羟基联苯又在2,3-二羟基联苯1,2-双加氧酶(bphc)的作用下通过间位断裂生成黄色的开环化合物2-羟基-6-酮基-6-苯基-2,4-己二烯酸(hopda);最后被水解酶(bphd)降解成只有一个苯环的苯甲酸,苯甲酸再进一步降解为中心代谢物。
2. 研究内容和预期目标
本论文主要内容是克隆并表达联苯降解基因簇的调节蛋白bphr2。包括:
1.设计引物,利用基因组dna进行pcr,同时提取质粒pet-28a( )。
3. 研究的方法与步骤
研究方法:
利用表达宿主e.coli bl21(de3),表达载体pet-28a( )和his6-tag来表达蛋白bphr2。
步骤包括:
4. 参考文献
[1]于萍萍, 张进忠, 林存刚. 多环芳烃在环境中污染的微生物降解的研究进展. 资源环境与发展, 2006,(3):35-39.
[2]于秀艳, 丁永生. 多环芳烃的环境分布及其生物修复研究进展.大连海事大学学报, 2004, 30(4):55-59.
[3]fujihara h, yoshida h, matsunaga t, goto m, furukawa k. cross-regulation of biphenyl-and salicylate-catabolic genes by two regulatory systems in pseudomonas pseudoalcaligenes kf707. j bacteriol, 2006, 188:4690-4697.
5. 计划与进度安排
1. 2.20—3.12 查阅相关文献资料完成开题报告
2. 3.13—4.9 设计实验方案,做好实验前准备,包括设计引物,购买相关的分子试剂盒,制备大肠杆菌感受态等。
3. 4.10—5.14 进行实验,包括pcr,酶切,连接,转化,挑阳性克隆,送测序,转化表达宿主,诱导,进行表达检测等。
