耐盐菌海洋单胞菌 GK1 基因组尺度代谢网络模型的构建

作     者：张佳 侯雅男 申邵恒 黄聪 

作者机构：中国科学院天津工业生物技术研究中心 天津城建大学 

出 版 物：《环境工程》 (Environmental Engineering)

年 卷 期：2024年

学科分类：07[理学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：天津市研究生科研创新项目“基于生命周期理论的生物电化学耦合A2O工艺处理效能及环境影响研究”（2022SKYZ321） 

主　　题：海洋单胞菌GK1 基因组尺度代谢网络模型 代谢途径 过表达靶点 四氢嘧啶 

摘      要：随着高通量技术的发展，基因组尺度代谢网络模型（GEMs）作为一种新兴模型，可以在系统层面上理解微生物的生化表型，描述和预测其菌株的行为。研究构建了首个来自高盐废水活性污泥中海洋单胞菌GK1（Oceanimonas sp. GK1）的GEM，通过迭代修正，最终形成iZJ929。借助此模型，预测了该菌株的中心代谢途径代谢通量分布，发现在缺氧条件下，糖酵解和三羧酸循环途径通量增加，以满足细胞的能量需求。分析了其产四氢嘧啶的过表达靶点，在以葡萄糖和乙酸作为模拟底物时，分别有8种和7种潜在扩增靶点，为后续遗传改造提供有效信息帮助。总的来说，GEMs是环境工程领域的一个有效工具，此模型的建立为解析Oceanimonas sp. GK1其生长表型提供理论支持。