关键基因对微生物胶体稳定性的影响机制与细菌细胞的絮凝行为调控
批准号:
51378444
项目类别:
面上项目
资助金额:
80.0 万元
负责人:
何宁
依托单位:
学科分类:
E10.环境工程
结题年份:
2017
批准年份:
2013
项目状态:
已结题
项目参与者:
张有义、沈亮、王世珍、王海涛、严珊、陈震、刘昱、柯蓝婷
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中文摘要
通过构建絮凝突变菌株,研究基因敲除前后地衣芽孢杆菌细胞表面物质组成及微生物胶体稳定性的变化,解析絮凝基因对细胞表面特性的影响机制,获得影响细胞胶体稳定性的关键基因。进而研究关键基因对细胞絮凝的影响规律,确立絮凝基因、微生物胶体稳定性、细胞絮凝行为之间的内在联系,阐明细菌细胞絮凝机制。利用基因工程手段对关键基因进行改造,最终实现对地衣芽孢杆菌絮凝行为的调控。在酵母细胞絮凝机制明晰之后,本项目为揭示细菌细胞的絮凝机制提供依据,对地衣芽孢杆菌全基因组学与细胞代谢机制研究具有补充意义。
英文摘要
Studies on the cell surface and colloid stability of B. licheniformis will be carried out with mutations of different flocculating activities by gene knockout. The effection of flocculating gene on bacterial cell surface and the interrelations between flocculating genes and microbial colloid stability and cell flocculation will be illustrated. Then site directed mutagenesis is used for mutation of the key gene regarding cell colloid stability. The molecular regulation of bacteria flocculation is finally realized. In contrast to the systematically studied flocculating yeast, this project will clarify the mechanism of bacteria flocculation, and also help to complete the genomics and the metabolism of Bacillus licheniformis.
细胞间的相互吸附絮凝在生物医学研究和工业生产应用过程中具有重要意义。微生物细胞之间的絮凝是生物化工生产和生活中常见的现象,在应用于工业过程固液分离过程时,具有环保、简单和无能耗等优点。本项目从实验室自主筛选的一株具有絮凝活性的地衣芽孢杆菌出发,首先通过二代测序技术获得全基因组信息,进而通过基因挖掘的手段找出了B. licheniformis CGMCC 2876合成多糖絮凝剂的相关基因。利用Conserved Domains预测分析基因簇上各基因的功能,构建多糖絮凝剂合成代谢途径,并通过实时荧光定量PCR和过表达手段获得絮凝剂合成的关键基因。通过蛋白质组学手段对菌株胞外聚合物合成代谢机制进行研究,阐明了两种胞外聚合物合成代谢途径之间的转换机制,为进一步构建高产絮凝剂工程菌株提供坚实的遗传基础。最后通过对地衣芽孢杆菌表面性质及细胞间的相互作用进行分析,建立了新的基于表面热力学分析的扩展DLVO理论模型,定量描述了细菌在合成生物絮凝剂过程中的絮凝行为,并揭示了细菌胶体稳定性行为变化的根本原因,构建了细菌絮凝机制模型,以实现对细菌絮凝行为的调控。
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
Proteomic profiling of Bacillus licheniformis reveals a stress response mechanism in the synthesis of extracellular polymeric flocculants
地衣芽孢杆菌的蛋白质组分析揭示了胞外聚合物絮凝剂合成中的应激反应机制
DOI:10.1002/bit.25838
发表时间:2016-04
期刊:Biotechnology and Bioengineering
影响因子:3.8
作者:wencheng Yu;Zhen Chen;liang shen;Yuanpeng Wang;Qingbiao Li;Shan Yan;Chuanjian Zhong;Ning He
通讯作者:Ning He
Identification of key genes involved in polysaccharide bioflocculant synthesis in Bacillus licheniformis
地衣芽孢杆菌多糖生物絮凝剂合成关键基因的鉴定
DOI:10.1002/bit.26189
发表时间:2017-03-01
期刊:BIOTECHNOLOGY AND BIOENGINEERING
影响因子:3.8
作者:Chen, Zhen;Liu, Peize;He, Ning
通讯作者:He, Ning
Alkaline extraction and acid precipitation of phenolic compounds from longan (Dimocarpus longan L.) seeds
龙眼种子酚类化合物的碱提和酸沉
DOI:10.1016/j.seppur.2014.01.030
发表时间:2014-03-18
期刊:SEPARATION AND PURIFICATION TECHNOLOGY
影响因子:8.6
作者:Li, Xiangnan;Huang, Jiale;He, Ning
通讯作者:He, Ning
Effect of glucose on poly-γ-glutamic acid metabolism in Bacillus licheniformis.
葡萄糖对地衣芽孢杆菌多聚γ-谷氨酸代谢的影响
DOI:10.1186/s12934-017-0642-8
发表时间:2017-02-08
期刊:Microbial cell factories
影响因子:6.4
作者:Yu W;Chen Z;Ye H;Liu P;Li Z;Wang Y;Li Q;Yan S;Zhong CJ;He N
通讯作者:He N
Poly-gamma-glutamic acid produced from Bacillus licheniformis CGMCC 2876 as a potential substitute for polyacrylamide in the sugarcane industry
由地衣芽孢杆菌 CGMCC 2876 生产的聚 γ-谷氨酸作为甘蔗行业聚丙烯酰胺的潜在替代品
DOI:10.1002/btpr.2118
发表时间:2015
期刊:Biotechnology Progress
影响因子:2.9
作者:Yan Shan;Yao Haosheng;Chen Zhen;Zeng Shengquan;Xi Xi;Wang Yuanpeng;He Ning;Li Qingbiao
通讯作者:Li Qingbiao
地衣芽孢杆菌胞外多糖无细胞表达平台构建
- 批准号:32170061
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:58万元
- 批准年份:2021
- 负责人:何宁
- 依托单位:
裂殖壶菌利用聚酮合成酶(Polyketide synthase, PKS)途径合成二十碳五烯酸代谢机制
- 批准号:31871779
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:何宁
- 依托单位:
地衣芽孢杆菌胞外聚合物合成的调控机制研究
- 批准号:21676221
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:64.0万元
- 批准年份:2016
- 负责人:何宁
- 依托单位:
生物絮凝剂高产工程菌株的构建与表达
- 批准号:30700020
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:16.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:何宁
- 依托单位:
国内基金
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