深紅紅螺菌高產(chǎn)氫突變株的篩選及轉(zhuǎn)座子插入位點分析.pdf

1、能源危機(jī)席卷全球，尋找替代能源勢在必行。氫能以其來源豐富、重量輕、貯能高、燃燒產(chǎn)物是水等優(yōu)點成為備受關(guān)注的新型能源。光合細(xì)菌(photosynthetic bacteria，PSB)是一類能進(jìn)行光合作用并產(chǎn)生氫氣的細(xì)菌，深紅紅螺菌(Rhodospirilum rubrum)屬于兼性厭氧菌，是光合細(xì)菌的模式菌株，具有非常重要的研究價值。此外，光合細(xì)菌還能分解多種有機(jī)物。光能利用，產(chǎn)氫和處理有機(jī)廢物、廢水結(jié)合于一體的特性，使光合細(xì)菌顯示出了

2、巨大的研究價值。轉(zhuǎn)座子作為遺傳學(xué)研究的重要工具，能夠插入基因組中造成插入突變。利用轉(zhuǎn)座子進(jìn)行菌株誘變，能夠得到較穩(wěn)定的突變株。并且通過一定的方法，獲得側(cè)翼序列，將有利于在分子水平上對產(chǎn)氫機(jī)制進(jìn)行深入的探討。 二氯化鈀(PdCl2)溶液能與氫氣等還原性氣體發(fā)生反應(yīng)而析出黑色的金屬鈀。本研究據(jù)此設(shè)計了一種快速篩選高產(chǎn)氫光合細(xì)菌突變株的方法。即在96孔深孔培養(yǎng)板中培養(yǎng)光合細(xì)菌并使其產(chǎn)氫，用浸潤PdCl2的脫脂棉片封蓋，以觀察對應(yīng)孔的棉

3、片顏色變化程度來篩選高產(chǎn)氫的突變株。本研究利用轉(zhuǎn)座子構(gòu)建了光合細(xì)菌Tn5隨機(jī)插入突變庫，并應(yīng)用此法在其中進(jìn)行了篩選，對選出的高產(chǎn)氫突變株進(jìn)行發(fā)酵，用氣相色譜檢測其產(chǎn)氫情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩種方法得出的結(jié)論并不一致，對此情況進(jìn)行了討論，提出了改進(jìn)的方法，為快速篩選高產(chǎn)氫菌株方法的建立打下了堅實的基礎(chǔ)。 本研究中，篩選得到一株高產(chǎn)氫菌株R．rubrum RM4。在持續(xù)光照條件下，產(chǎn)氫量是出發(fā)菌株的1.89倍。利用轉(zhuǎn)座子上攜帶復(fù)制起始點的特