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摘要：海洋是地球上生物多样性最好的生态系统之一，1克海水就包含了数以百万计的微生物。微生物是生物活性天然产物（如抗生素、抗癌药物、生物酶）的主要来源之一。然而，只有不超过1%的微生物可以在标准实验室条件下被培养。将整个海洋基因组看成一个单元而不是先培养微生物，这种方法就是宏基因组方法，而这整个海洋基因组就是宏基因组。采用宏基因组方法，将不可培养的微生物的基因转入可培养微生物，进而进行基因功能研究与天然产物表达等。许多天然产物中的卤素取代基深刻影响着其生物活性，天然产物的卤化过程通常由卤化酶催化，通过对卤化酶基因簇进行系统发育分析可以初步推断产生化合物的可能性。通过采集海洋白色链霉菌样品，构建宏基因组文库，经过接种、转接等一系列操作，通过改变其生长的培养基的条件，来探索卤化酶的发酵工艺最优条件。29489
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毕业论文关键词：宏基因组文库、卤化酶、发酵工艺优化
Optimization of Monoclonal Fermentation for Halogenase Gene Clusters
Abstract：Sea is one of the best ecosystem on earth with great persity, and 1 gram of sea water contains millions of microbes. Microorganisms are one of the major sources of bioactive natural products (such as antibiotics, anticancer drugs, and biological enzymes). However, only no more than 1% of the microorganisms can be cultured under standard laboratory conditions. The entire sea genome is treated as a unit rather than the first microbes, which is the macro genome approach, and the entire sea genome is the macro genome. Using the macro genome method, we can make the non-culturable microbial gene into the culture of microorganisms, and then conduct the research of gene function and natural product expression. Halogen substituents in many natural products profoundly affect their biological activity. The halogenation process of natural products is usually catalyzed by halogenated enzymes. The phylogenetic analysis of the group of halogenated enzymes can be used to extrapolate the possibility of producing compounds. The optimal conditions of the fermentation process of the halogenated enzyme were explored by changing the conditions of the medium to be cultured by collecting and transferring a series of operations.
Key words: macro genome,halogenase,fermentation optimization
目 录
摘要 3
关键词： 3
Abstract： 3
Key words 3
引言： 3
1 材料与方法 4
1．1 材料 4
1．1．1 菌种来源 4
1．1．2 培养基 4
1 .1 . 3 主要仪器 4
1．2 方法 4
1. 2. 1 编号为ZF-1073的海洋菌菌株发酵优化实验 4
1. 2. 2 编号为H1-H10的海洋菌株的发酵优化 4
2 结果与分析 7
2．1 ZF-1073的菌株发酵优化实验 7
2．2 编号为H1-H10的海洋菌株的发酵优化 8
3 讨论 10
3．1 ZF-1073的实验结果讨论 10
3．2 编号为H1-H10的海洋菌株的发酵优化 10
致谢 10
参考文献 11
卤化酶单克隆发酵工艺优化
引言：卤化酶主要负责催化氯离子，溴离子和碘离子[1]。许多卤化酶的次级代谢产物都具有实用价值，但是诱导其次级代谢物产生的基因却在大部分情况下处于沉默状态。微生物有许多沉默的基因无法表达，因此我们要借用特殊的条件诱导其表达，比如说改变其发酵温度、发酵时间、发酵培养基等。本课题选用初衷是因为白色链霉菌可以产生丰富的具有生物活性的次级代谢产物[2]。在研究改变培养基条件的前提下白色链霉菌的次级代谢产物有明显的变化，考虑到可能有沉默的基因表达，因此从宏基因组文库中选用十株编号不同的白色链霉菌进行发酵优化，从而探索不同的发酵条件对于白色链霉菌隐形次级代谢产物生物合成基因簇是否有激活作用。