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迟钝爱德华氏菌EIB202rpoN和rpoS双缺失突变对压力耐受、毒力以及基因调控的影响

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迟钝爱德华氏菌EIB202rpoN和rpoS双缺失突变对压力耐受、毒力以及...

作者：刘恩福华东理工大学

学位级别：硕士

迟钝爱德华氏菌EIB202(Edwardsiella tarda EIB202)是一种对全球海洋水产养殖业造成了巨大危害的高致病性革兰氏阴性细菌。RpoN(σ54)及RpoS(σ38)是迟钝爱德华氏菌中的重要的σ因子。本实验通过同时缺失迟钝爱德华氏菌EIB202株中这两... 详细信息

迟钝爱德华氏菌EIB202(Edwardsiella tarda EIB202)是一种对全球海洋水产养殖业造成了巨大危害的高致病性革兰氏阴性细菌。RpoN(σ54)及RpoS(σ38)是迟钝爱德华氏菌中的重要的σ因子。本实验通过同时缺失迟钝爱德华氏菌EIB202株中这两个重要的σ因子,大规模扰动EIB202株的基因转录,进而调查rpoN及rpoS的同时缺失对其在压力耐受,毒力以及基因调控方面的影响。本课题利用同源重组的方式成功构建出迟钝爱德华氏菌EIB202株rpoN(σσ54)及rpoS(o38)的双缺失株,即△rpoN△rpoS(rnrs),并针对此双缺失株做了相关研究。实验发现,第一,迟钝爱德华氏菌EIB202株RpoN及RpoS之间在压力耐受方面具有相互协同的调节作用。第二,迟钝爱德华氏菌EIB202株中rpoN及rpoS同时缺失以后,其毒力无论是相较于野生株还是△rpoN单缺失株及△rpoS单缺失株均显著降低。第三,通过荧光定量PCR (qRT-PCR)等试验手段还发现,稳定期时,EIB202中rpoN正调控rpoS的转录,而rpoS对rpoN无明显的调节作用。同时,rpoN正调控fliA及其他一些与鞭毛相关的基因,而rpoS的调节效应与rpoN恰好相反,表现为负调控。第四,利用差异显示PCR(DD-RT-PCR)的试验手段成功筛选出△rpoN△rpoS(rnrs)中差异转录的两个基因,即cheY及narK。本实验还构建了迟钝爱德华氏菌fkpA基因的缺失株,并对其功能做了初步研究,发现其对菌体生长、毒力、热应激、乙醇耐受等均无明显相关性。

关键词： Edwardsiella tarda EIB202 ΔrpoNΔrpoS(rnrs) 压力耐受毒力

CUS压力耐受大鼠大脑白质及白质内有髓神经纤维的体视学研究

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CUS压力耐受大鼠大脑白质及白质内有髓神经纤维的体视学研究

作者：胡梦兰重庆医科大学

学位级别：硕士

目的:在给予慢性不可预知性应激(CUS)后,研究压力耐受大鼠大脑白质和白质内有髓神经纤维的变化,以期深入了解对压力的耐受能力是否与大脑白质内的改变相关。方法:选用50只4-5周龄的雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠,随机将大鼠分为空白对照组... 详细信息

目的:在给予慢性不可预知性应激(CUS)后,研究压力耐受大鼠大脑白质和白质内有髓神经纤维的变化,以期深入了解对压力的耐受能力是否与大脑白质内的改变相关。方法:选用50只4-5周龄的雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠,随机将大鼠分为空白对照组和CUS模型组,采取单独饲养与4周的CUS模式相结合的方式建成大鼠的抑郁症模型。在给予4周CUS之后依据糖水偏好实验(sucrose preference test,SPT)结果选出压力易感大鼠以及压力耐受大鼠。同时通过旷场实验(OFT)结果评估各组的行为学水平。经由体视学研究方法获取白质的体积结果、白质有髓神经纤维的总长度结果、白质有髓神经纤维的总体积结果以及髓鞘的总体积等体视学参数。结果:压力易感组的蔗糖偏好百分比显著低于正常对照组和压力耐受组。压力耐受组旷场实验总评分显著性高于对照组和压力易感组(p压力易感组白质的体积结果、白质内有髓神经纤维的总体积结果、轴突的总体积结果和髓鞘的总体积结果、有髓神经纤维的总长度结果均显著性低于空白对照组和压力耐受组(p压力耐受大鼠的白质总体积结果、轴突总体积结果、有髓神经纤维的体积结果均无显著性差异(p>0.05);而髓鞘的总体积结果和有髓神经纤维的总长度结果明显的高于空白对照组(p<0.05)。结论:本次实验的研究结果提示白质以及白质内有髓神经纤维的改变可能与抑郁易感性差异存在关系,白质内有髓神经纤维有望成为新的抗抑郁治疗的结构靶点之一。

关键词： CUS 压力耐受白质有髓神经纤维体视学

真菌病毒AfPV1对寄主黄曲霉抗压力耐受的影响

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贵州医科大学学报 2022年第10期47卷 1147-1152页

作者：江银辉杨碧刘翔田询禹文峰齐晓岚吴昌学贵州医科大学地方病与少数民族疾病教育部重点实验室&贵州省医学分子生物学重点实验室贵州贵阳550004

目的探讨真菌病毒Af PV1感染后对寄主黄曲霉抗渗透压、氧化、细胞壁压力、紫外照射、巨噬细胞杀灭以及对细胞黏附的影响。方法将脱病毒菌株(LD-F1)及Af PV1感染菌株(LD-F1-b)黄曲霉孢子接种到含有细胞壁胁迫应激试剂、渗透压胁迫试剂和... 详细信息

目的探讨真菌病毒Af PV1感染后对寄主黄曲霉抗渗透压、氧化、细胞壁压力、紫外照射、巨噬细胞杀灭以及对细胞黏附的影响。方法将脱病毒菌株(LD-F1)及Af PV1感染菌株(LD-F1-b)黄曲霉孢子接种到含有细胞壁胁迫应激试剂、渗透压胁迫试剂和氧化试剂的YGM培养基、30℃黑暗培养5 d、检测病毒Af PV1对黄曲霉抗压力的影响;通过紫外线照射SDA培养基上的黄曲霉孢子,30℃黑暗培养48 h检测病毒Af PV1对黄曲霉抗紫外照射的影响;黄曲霉孢子与巨噬细胞(RAW264.7)和人肺上皮细胞(A549)共培养,比较黄曲霉孢子死亡率和黏附水平;通过黄曲霉孢子与巨噬细胞(RAW264.7)共培养后收集上清液检测白介素-10(IL-10)、IL-6、IL-1β、干扰素-β(IFN-β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、一氧化氮(NO)水平。结果真菌病毒Af PV1减弱了黄曲霉对渗透、氧化和紫外线的抵抗压力,但对细胞壁抗压能力无影响;真菌病毒Af PV1的感染能够降低黄曲霉对人肺上皮细胞A549的黏附能力,同时降低黄曲霉抵抗巨噬细胞杀灭能力;黄曲霉感染后,巨噬细胞产生肿瘤坏死因子-α,真菌病毒Af PV1感染黄曲霉会导致巨噬细胞有增加肿瘤坏死因子-α的产生趋势,但结果不显著。结论真菌病毒Af PV1感染能够降低寄主黄曲霉抗压能力。

关键词：黄曲霉真菌病毒压力耐受巨噬细胞细胞黏附细胞因子

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变异链球菌压力耐受机制的研究进展

国际口腔医学杂志 2011年第1期38卷 44-47页

作者：姜葳梁景平上海交通大学医学院附属第九人民医院牙体牙髓病科上海200011

口腔环境复杂多变,生活在其中的细菌需随时应对其突然的变化,以确保自身的生存和正常生理活动,这也是致龋菌发挥致龋毒力的前提。本文就变异链球菌在抵御口腔环境压力时,分解代谢途径的改变、细胞膜的改建以及质子移位膜腺苷三磷酸酶、... 详细信息

口腔环境复杂多变,生活在其中的细菌需随时应对其突然的变化,以确保自身的生存和正常生理活动,这也是致龋菌发挥致龋毒力的前提。本文就变异链球菌在抵御口腔环境压力时,分解代谢途径的改变、细胞膜的改建以及质子移位膜腺苷三磷酸酶、尿素酶和苹果酸发酵、基因调节、蛋白质改变等研究进展作一综述。

关键词：变异链球菌压力耐受机制

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FKS家族基因对酿酒酵母压力耐性的影响

食品与生物技术学报 2019年第10期38卷 126-134页

作者：杨歌王金晶李佳郑飞云刘春凤李永仙钮成拓李崎江南大学工业生物技术教育部重点实验室江苏无锡214122 江南大学酿酒科学与工程研究室江苏无锡214122

FKS作为1,3-β-葡聚糖合成酶基因家族,对维持酿酒酵母细胞壁有重要作用。为探究FKS家族基因对酿酒酵母细胞抗逆性及其合成乙醇的影响,通过同源重组的方法分别构建了FKS1、FKS2和FKS3基因的缺失菌株,并比较重组菌株和原始菌株的性能差异... 详细信息

FKS作为1,3-β-葡聚糖合成酶基因家族,对维持酿酒酵母细胞壁有重要作用。为探究FKS家族基因对酿酒酵母细胞抗逆性及其合成乙醇的影响,通过同源重组的方法分别构建了FKS1、FKS2和FKS3基因的缺失菌株,并比较重组菌株和原始菌株的性能差异。结果表明,FKS1缺陷菌株细胞壁的1,3-β-葡聚糖含量低于原始菌株60%,生长性能、抗胁迫性以及合成乙醇能力都较差。FKS3缺陷菌株的生长性能和胁迫性能与原菌株相似,在发酵环境中抵抗外界环境能力和合成乙醇能力优于原始菌株。因此,FKS1基因对维持酵母细胞活性和抗逆有重要作用,而FKS3基因对抗逆有负面作用。

关键词：细胞壁 1,3-β-葡聚糖压力耐受乙醇合成

结核分枝杆菌PE_PGRS15调控分枝杆菌细胞包膜结构与耐药性

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微生物学报 2023年第12期63卷 4644-4658页

作者：李武邓磊阎紫菲艾雪峰吕茜谢建平内江师范学院生命科学学院特色农业资源研究与利用四川省高等学校重点实验室四川内江641100 西南大学生命科学学院现代生物医药研究所三峡库区生态环境与生物资源省部共建国家重点实验室培育基地重庆400715

【目的】研究结核分枝杆菌PE_PGRS15的功能。【方法】构建过表达PE_PGRS15蛋白的重组耻垢分枝菌酸杆形菌,通过细胞分级分离实验检测其细胞定位。通过涂布实验、扫描电镜和透射电镜观察细菌菌落形态、细菌表面形态及细胞包膜(cell envelo... 详细信息

【目的】研究结核分枝杆菌PE_PGRS15的功能。【方法】构建过表达PE_PGRS15蛋白的重组耻垢分枝菌酸杆形菌,通过细胞分级分离实验检测其细胞定位。通过涂布实验、扫描电镜和透射电镜观察细菌菌落形态、细菌表面形态及细胞包膜(cell envelope)结构。通过杀菌曲线法及微量肉汤稀释法检测重组菌对环境压力及抗生素的耐受性。通过染料摄取实验检测重组菌细胞壁通透性,并用气相色谱-质谱联用仪检测重组菌细胞壁脂肪酸谱。通过蛋白截短及融合实验分析PE_PGRS15蛋白结构域的功能。【结果】PE_PGRS15蛋白定位于重组菌细胞壁,其表达影响重组菌菌落形态和细胞包膜结构,增强重组菌对环境压力和抗生素的耐受。PE_PGRS15的表达导致重组菌细胞包膜脂肪酸含量增加,也降低了重组菌的细胞壁通透性。PE_PGRS15蛋白的PE结构域负责将该蛋白转运到细胞表面,而PGRS结构域介导重组菌对压力条件和抗生素的耐受。【结论】PE_PGRS15蛋白可能通过调控耻垢分枝菌酸杆形菌细胞包膜的结构进而影响细菌菌落形态、细胞壁通透性及耐药性,为解析PE/PPE家族蛋白的功能奠定了一定的基础。

关键词： PE_PGRS15 耻垢分枝菌酸杆形菌压力耐受细胞壁通透性过表达

海产品嗜冷菌波罗的海希瓦氏菌中3个冷激蛋白功能分析

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微生物学报 2023年第11期63卷 4283-4301页

作者：冯立芳邓靖民叶蔚朱军莉曲道峰浙江工商大学食品与生物工程学院浙江省食品安全重点实验室浙江杭州310018

【目的】波罗的海希瓦氏菌是冷藏海产品中常见的腐败菌,而该菌中关于冷激蛋白的功能研究尚未见报道。本研究从分子生物学角度分析波罗的海希瓦氏菌中3个冷激蛋白各自的功能。【方法】采用BEAST软件分析γ-变形菌纲中部分食源性微生物的... 详细信息

【目的】波罗的海希瓦氏菌是冷藏海产品中常见的腐败菌,而该菌中关于冷激蛋白的功能研究尚未见报道。本研究从分子生物学角度分析波罗的海希瓦氏菌中3个冷激蛋白各自的功能。【方法】采用BEAST软件分析γ-变形菌纲中部分食源性微生物的冷激蛋白进化时间,接着利用实时荧光定量PCR方法检测波罗的海希瓦氏菌3个冷激蛋白基因的表达规律,进而构建3个冷激蛋白的基因敲除株,分析敲除株在不同温度和不同环境胁迫条件下的生长状况、群体感应现象以及致腐能力,最后构建3个冷激蛋白的异源表达菌株并分析它们在不同温度和不同环境胁迫条件下的生长状况。【结果】波罗的海希瓦氏菌中鉴定到3个冷激蛋白,分别为cspC、cspD、cspG。所有γ-变形菌纲的cspD基因单独聚成一支,并于1109.6百万年前与其他csp基因相分离,波罗的海希瓦氏菌的cspC和cspG在858.8百万年前互相分开。cspG基因是波罗的海希瓦氏菌低温生存的必需基因,且广泛响应环境胁迫条件;cspC基因对cspG基因功能的实施起辅助作用;cspD不响应冷激,但却会随生长阶段的变化而发生变化。此外,cspC基因和cspG基因在低温条件下与细菌的致腐能力相关。【结论】波罗的海希瓦氏菌3个冷激蛋白基因各有不同,且cspC基因和cspG基因与该菌致腐能力有关,这为今后研究腐败菌的冷适应和致腐机制提供了新思路。

关键词：波罗的海希瓦氏菌冷激蛋白进化冷激压力耐受致腐能力

副猪嗜血杆菌qseB、qseC双基因缺失株的构建及生物学特性

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畜牧兽医学报 2022年第2期53卷 529-537页

作者：何绿琴闫雪锋文心田曹三杰黄小波伍锐赵勤文翼平四川农业大学动物医学院猪病研究中心成都611130 西南医科大学科技处实验动物中心泸州646000 西南医科大学体育学院泸州646000

QseBC双组分系统(QseBC two-component regulatory systern)与细菌中的群体感应相关,是肠杆菌科和巴斯德氏菌科中的全局性毒力调控因子,但在副猪嗜血杆菌(Glaesserella parasuis)中的作用还不清楚。本研究利用自然转化法构建SC1401的双... 详细信息

QseBC双组分系统(QseBC two-component regulatory systern)与细菌中的群体感应相关,是肠杆菌科和巴斯德氏菌科中的全局性毒力调控因子,但在副猪嗜血杆菌(Glaesserella parasuis)中的作用还不清楚。本研究利用自然转化法构建SC1401的双基因缺失株(ΔqseBC)。比较缺失株(ΔqseBC)与野毒株(SC1401)的抗血清杀菌能力、生物膜形成、抗生素耐药性以及压力耐受能力。结果表明:ΔqseBC的生物被膜形成能力明显弱于SC1401。缺失株ΔqseBC的在猪血清中的存活率为55.12%,低于野毒株SC1401(83.76%)。ΔqseBC对恩诺沙星、庆大霉素、头孢噻呋和青霉素的最小抑制浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)明显下降。ΔqseBC对39和42℃高温,1、2、4、8和16 mmol·L^(-1)H2O2,以及50、100和150 mmol·L^(-1)NaCl表现出更高的敏感性。综上表明,QseBC双组分系统在副猪嗜血杆菌的血清抗性、抗生素抗性和胁迫耐受性中发挥了重要作用。QseBC可能与副猪嗜血杆菌的致病能力密切有关,但其具体机制还需要进一步研究。

关键词： QseBC 抗血清杀菌生物被膜抗生素耐药性压力耐受

戊糖片球菌的益生性和热应激机制以及对小鼠肠道菌群影响的研究

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戊糖片球菌的益生性和热应激机制以及对小鼠肠道菌群影响的研究

作者：冯利霞南昌大学

学位级别：硕士

戊糖片球菌是一类具有促进营养物质合成与代谢、调节免疫能力、降低胆固醇等益生功能的乳酸菌,已被国家卫生和计划生育委员会批准为可食用菌种。因提高食品的营养、风味和安全性,该菌被广泛应用于食品发酵工业。因此,筛选、开发适用于... 详细信息

戊糖片球菌是一类具有促进营养物质合成与代谢、调节免疫能力、降低胆固醇等益生功能的乳酸菌,已被国家卫生和计划生育委员会批准为可食用菌种。因提高食品的营养、风味和安全性,该菌被广泛应用于食品发酵工业。因此,筛选、开发适用于食品发酵的戊糖片球菌具有潜在的商业价值。我国传统发酵食品营养、风味各异,蕴藏着丰富的益生菌资源。本文选取传统发酵食品(发酵柚子皮、豆豉和酸面团)来源的八株戊糖片球菌(WPPE01、WPPE02、WPPE03、WPPE04、WPPE05、FPPE03、DC05、DC09)以及标准菌株CGMCC1.2695,对其生物学特性进行了比较分析,主要包括生长曲线、耐受环境胁迫(低pH、高胆盐、高盐和高温环境)、益生性能(自聚和粘附,抑菌和拮抗致病菌粘附)和安全性评价(溶血性和抗生素敏感性)。研究结果表明,八株戊糖片球菌对酸和胆盐的耐受性均良好;其自聚集性能与粘附性能呈正相关;对单增李斯特菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、铜绿假单胞菌和宋内氏志贺菌都有一定的抑制作用;能通过竞争、抑制和置换方式,拮抗大肠杆菌O157:H7对肠上皮细胞的粘附,最高抑制率达65.70%;不具有溶血性,对部分抗生素敏感;在3%盐浓度的培养基中生长良好,存活率>84%;55℃处理15 min后,活菌数下降对数值即耐受指数(Resistance index,RI)0.05)。Real-time PCR结果显示,灌胃期间戊糖片球菌WPPE03、WPPE04能够明显地增加粪便中的双歧杆菌属和乳杆菌的菌量,减少拟杆菌、产气荚膜梭菌的菌量,灌胃结束第7 d,小鼠粪便中乳杆菌和双歧杆菌数量仍有所提高。因此,WPPE03和WPPE04能够提高肠道中有益菌群的含量,对肠道菌群具有一定的调节作用。研究戊糖片球菌的热应答相关机制,可为合理开发、利用益生菌,应对食品发酵热环境提供借鉴。综合分析八株戊糖片球菌分离菌株的生物学特性,发现WPPE03、WPPE04是具有良好应用前景的菌株。

关键词：戊糖片球菌益生特性压力耐受热胁迫应答肠道菌群