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单核细胞增生李斯特菌超氧化物歧化酶基因对氧胁迫的反应机制
结题报告
批准号:
31171690
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
史贤明
依托单位:
学科分类:
C2003.食品微生物学
结题年份:
2015
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
张新平、索玉娟、黄艳燕、宋明辉、马婧嘉
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中文摘要
本课题组前期研究发现,在一株菌膜形成量增高的单核细胞增生李斯特菌突变株中,氧胁迫基因sod的表达同时上调。为了揭示sod基因对氧胁迫的反应机制及其与菌膜形成的相关性,本项目将以野生型菌株单核细胞增生李斯特菌4b G为出发菌,构建sod基因缺失突变株,分析该基因缺失对菌株生长特性、菌膜形成能力和抗逆性的影响;利用基因表达芯片和蛋白双向电泳技术,比较亲本株和突变株在游离状态、菌膜状态和外界氧胁迫条件下的基因和蛋白的差异表达谱,并结合氧胁迫强度实验,探索sod基因在菌膜形成过程中对外界氧胁迫强度的耐受性。此外,通过反转录实时定量荧光PCR,对单核细胞增生李斯特菌不同血清型菌株中多个氧胁迫基因的表达情况进行监测分析,为找出氧胁迫基因在菌膜形成过程及外界氧胁迫条件下的反应机制提供数据支撑和实验依据。
英文摘要
以单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes 4b G)野生株和菌膜形成增强的突变株Δ1771(lm.G_1771基因编码ABC转运子透性酶)为基础,分别构建了sod基因缺失突变株Δsod和lm.G_1771、sod双缺失突变株Δ1771Δsod。利用96孔板结晶紫染色法和荧光显微法对野生型和三株突变株Δ1771、Δsod和Δ1771Δsod的菌膜形成能力、生长能力、活性氧组分(ROS)产量和抗氧胁迫能力进行了比较。与野生型和Δ1771相比,Δsod和Δ1771Δsod的菌膜形成和生长能力均明显减弱,ROS产量明显升高,对氧化剂甲基紫晶(MV)的敏感性显著增强,这些表型的变化在Δ1771Δsod中更显著。在10株野生型菌株中评估MV对菌膜形成能力的影响,结果显示1 mM MV可以明显抑制菌膜的形成,表明ROS不利于菌膜的形成。对比分析野生型和Δsod的蛋白质组,找到16个在Δsod中差异表达的蛋白,其中12个下调,4个上调。下调蛋白涉及细胞调节子、代谢、生长和压力反应;上调蛋白涉及代谢和细胞壁合成;部分差异蛋白在菌膜形成中起到重要作用。利用RT-qPCR技术分析抗氧胁迫相关基因在不同突变株中的表达,结果表明,游离状态下,Δ1771和Δsod中抗氧胁迫基因和反应调节子的表达均下调,而recA的表达无显著变化,但在Δ1771Δsod中,recA表达明显升高;而菌膜的形成会导致部分抗氧胁迫基因的上调,尤其在Δsod中,菌膜的形成有利于抗氧胁迫缺陷菌株抗氧能力的修复。选取血清型4b和1/2a野生型各6株,评价其菌膜形成和抗氧胁迫能力。结果表明,1/2a血清型菌株的平均菌膜形成能力显著高于4b血清型,而在对数生长期和长期存活期(20 d)内,4b血清型的平均抗氧胁迫能力高于1/2a血清型(>2倍)。长期存活状态下(20 d)的4b血清型菌膜形成能力和抗氧胁迫能力呈现正相关性,而1/2a血清型则无此关联。RT-qPCR结果显示,抗氧胁迫相关基因sod、fri和perR的表达显示出较强的血清型差异(4b>1/2a),而recA的高表达对菌膜的形成至关重要。.总之,SOD在抗氧胁迫和维持细胞生长中发挥了重要作用,可抑制细胞过量产生ROS,对菌膜形成起到正调控作用,SOD与ABC转运子透性酶在抵御氧胁迫中具有协同作用。.
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
Mutations in gltB and gltC reduce oxidative stress tolerance and biofilm formation in Listeria monocytogenes 4b G
gltB 和 gltC 突变降低单核细胞增生李斯特菌 4b G 的氧化应激耐受性和生物膜形成
DOI:10.1016/j.ijfoodmicro.2013.02.023
发表时间:2013-05-15
期刊:INTERNATIONAL JOURNAL OF FOOD MICROBIOLOGY
影响因子:5.4
作者:Huang, Yanyan;Suo, Yujuan;Knochel, Susanne
通讯作者:Knochel, Susanne
Development of a real time PCR assay for rapid detection of Vibrio parahaemolyticus from seafood
开发用于快速检测海鲜中副溶血弧菌的实时 PCR 检测方法
DOI:10.1007/s13238-012-2017-6
发表时间:2012-03-01
期刊:PROTEIN & CELL
影响因子:21.1
作者:Liu, Bin;He, Xiaohua;Shi, Xianming
通讯作者:Shi, Xianming
A sensitive lateral flow test strip based on silica nanoparticle/CdTe quantum dot composite reporter probes
基于二氧化硅纳米粒子/CdTe量子点复合报告探针的灵敏侧流试纸条
DOI:10.1039/c2ra00976e
发表时间:2012-01-01
期刊:RSC ADVANCES
影响因子:3.9
作者:Bai, Yalong;Tian, Chunyuan;Shi, Xianming
通讯作者:Shi, Xianming
Development of a novel multiplex PCR assay for the identification of Salmonella enterica Typhimurium and Enteritidis
开发用于鉴定鼠伤寒沙门氏菌和肠炎沙门氏菌的新型多重 PCR 检测方法
DOI:10.1016/j.foodcont.2012.01.062
发表时间:2012-09-01
期刊:FOOD CONTROL
影响因子:6
作者:Liu, Bin;Zhou, Xiujuan;Shi, Xianming
通讯作者:Shi, Xianming
Inactivation and occurrence of sublethal injury of Salmonella Typhimurium under mild heat stress in broth
肉汤轻度热应激下鼠伤寒沙门氏菌的灭活及亚致死损伤的发生
DOI:10.1007/s00003-012-0763-2
发表时间:2012-06-01
期刊:JOURNAL FUR VERBRAUCHERSCHUTZ UND LEBENSMITTELSICHERHEIT-JOURNAL OF CONSUMER PROTECTION AND FOOD SAFETY
影响因子:--
作者:Suo, Biao;Shi, Chunlei;Shi, Xianming
通讯作者:Shi, Xianming
小RNA DsrA介导鼠伤寒沙门氏菌形成过氧化氢抗性的分子机制
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    58万元
  • 批准年份:
    2021
  • 负责人:
    史贤明
  • 依托单位:
即食蔬菜中主要食源性致病菌量子点快速检测芯片的研发
  • 批准号:
    19391902100
  • 项目类别:
    省市级项目
  • 资助金额:
    0.0万元
  • 批准年份:
    2019
  • 负责人:
    史贤明
  • 依托单位:
鸡蛋贮藏过程中肠炎沙门氏菌生存与增殖的抗逆分子机制
  • 批准号:
    31230058
  • 项目类别:
    重点项目
  • 资助金额:
    295.0万元
  • 批准年份:
    2012
  • 负责人:
    史贤明
  • 依托单位:
ABC 转运子负调控单核细胞增生李斯特菌菌膜形成的分子机制
  • 批准号:
    30972485
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    30.0万元
  • 批准年份:
    2009
  • 负责人:
    史贤明
  • 依托单位:
沙门氏菌分子检测特异性靶点的发掘与评价
  • 批准号:
    30771792
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    28.0万元
  • 批准年份:
    2007
  • 负责人:
    史贤明
  • 依托单位:
国内基金
海外基金