课题基金基金详情
十五种原生动物四膜虫砷耐受性的比较分析、砷甲基化酶基因的功能研究及砷减毒四膜虫基因工程细胞株的构建
结题报告
批准号:
21976208
项目类别:
面上项目
资助金额:
65.0 万元
负责人:
缪炜
学科分类:
环境毒理与健康
结题年份:
2023
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
缪炜
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
客服二维码
微信扫码咨询
中文摘要
针对地下水/水田砷污染危害大、缺乏高效生物治理方法等问题,以相较其它水生生物具有更强砷耐受能力的水环境微生物——原生动物四膜虫为研究对象,考察15种四膜虫的砷半效应浓度,筛选到具有超强砷耐受能力的四膜虫种类;利用基因组数据鉴定15种四膜虫的砷甲基化酶基因,并考察不同浓度砷暴露下基因表达量和砷甲基化的能力;综合分析基因序列、表达量和砷甲基化能力间关系,鉴定出砷甲基化酶基因与酶活相关的关键位点,进而改造得到具有超高砷甲基化转化能力的砷甲基化酶基因;再利用四膜虫过表达技术在具有超强砷耐受能力的四膜虫中表达具有超高酶活的砷甲基化酶基因,实现对水体砷污染的超高效砷甲基化、减毒的生物治理。项目完成将是原生动物基因表达调控、砷甲基化酶基因分子进化和功能演化等方面的重要进展;构建的“超级四膜虫”,具有超强的砷耐受性和超高的砷甲基化能力,可通过高效转化无机砷来治理地下水/水田的砷污染危害,具有巨大应用潜力。
英文摘要
Focusing on the problems of arsenic pollutants in groundwater and paddy field, and lack of efficient bioremediation technology, we study the aquatic microorganism, protozoan Tetrahyema with more tolerance: detect and compare the half effect concentration (EC50) of As among 15 Tetrahymena species, and select the Tetrahymena species with the hightest EC50 (“super-species”); identify the arsenic methyltransferase (ArsM) genes of 15 Tetrahymena species, and detect their expression by RNA-seq and arsenic species by ICP-MS under arsenic treatment; identify the key sites of the enzyme activity according to the analysis of the relationship among the gene sequences, expression level and ability of methylation, and construct artificially the arsenic methyltransferase gene with the highest enzyme activity (“super-ArsM”); use the “super-species” to express the “super-ArsM” as the “super” Tetrahymena with efficient arsenic methylation and detoxification. The completion of project will be the progress of the gene regulation in protozoan and molecular evolution of ArsM genes, and Tetrahymena strains for methylating arsenic will be more efficient. All of them will be applicable to environmental samples and have great potential.
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.1016/j.jhazmat.2022.129683
发表时间:2022-07
期刊:Journal of hazardous materials
影响因子:13.6
作者:Jia-Wei Tu;Tian Li;Zihan Gao;Jie Xiong;W. Miao
通讯作者:Jia-Wei Tu;Tian Li;Zihan Gao;Jie Xiong;W. Miao
RNA Interference by Cyanobacterial Feeding Demonstrates the SCSG1 Gene Is Essential for Ciliogenesis during Oral Apparatus Regeneration in Stentor.
蓝藻喂养的 RNA 干扰表明 SCSG1 基因对于 Stentor 口腔器具再生过程中纤毛发生至关重要
DOI:10.3390/microorganisms9010176
发表时间:2021-01-15
期刊:Microorganisms
影响因子:4.5
作者:Wei W;Jiang C;Chai X;Zhang J;Zhang CC;Miao W;Xiong J
通讯作者:Xiong J
Zfp1, a Cys2His2 zinc finger protein is required for meiosis initiation in Tetrahymena thermophila
Zfp1 是一种 Cys2His2 锌指蛋白,是嗜热四膜虫减数分裂启动所必需的
DOI:10.1080/15384101.2022.2053449
发表时间:2022-03-18
期刊:CELL CYCLE
影响因子:4.3
作者:Zhang,Jing;Tian,Miao;Miao,Wei
通讯作者:Miao,Wei
原生动物四膜虫的交配识别与物种形成
嗜热四膜虫有性生殖和无性生殖突变率差异的分子机理和群体遗传学研究
原生动物缘毛类纤毛虫的系统发育基因组学研究
基于实验进化基因组学的嗜热四膜虫有性生殖和无性生殖对新环境适应分子机制的比较研究
原生动物嗜热四膜虫组蛋白3甲基化/去甲基化表观遗传信息网络的组成及进化研究
原生动物嗜热四膜虫细胞色素P450基因家族的功能基因组学研究
嗜热四膜虫的环境激素(DDT和二恶英)敏感基因的表达调控研究及其毒性评价株系的构建
钟虫和独缩虫的HSP70基因表达与其温度适应关系的研究
国内基金
海外基金