吴学玲
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张云静
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刘代刚
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段红
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范宏伟
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刘学端
中国有色金属学报
嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans,At. ferrooxidans)广泛应用于铜、锌、锰和镉等金属离子的生物浸出,浸出液中含有大量的金属离子.研究At. ferrooxidans DC菌株在金属离子胁迫下金属转运基因的相对表达,测定At. ferrooxidans DC对Mn2+、Zn2+和Cd2+的最大耐受浓度.应用RT-qPCR技术分析At. ferrooxidans DC中4个金属转运基因(afe_0671、afe_0674、afe_1143和afe_1144)在Mn2+、Zn2+和Cd2+胁迫下的差异表达.利用BLAST等生物学软件对各基因及其编码的蛋白进行生物信息学分析.结果表明:At. ferrooxidans DC菌株对Mn2+、Zn2+和Cd2+的最大耐受浓度分别是0.38、0.18和0.08 mol/L;在Mn2+、Zn2+和Cd2+胁迫下,目标基因的表达均上调,且随着金属离子浓度的增加,上调倍数升高;生物信息学分析表明目标基因编码为与金属转运相关的膜蛋白;在At. ferrooxidans DC中,目标基因编码的蛋白与Mn2+、Zn2+和Cd2+的转运密切相关.
关键词:
嗜酸氧化亚铁硫杆菌
,
金属转运基因
,
Zn2+
,
Cd2+
,
Mn2+
,
RT-qPCR
,
差异表达
吴学玲
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袁鹏
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胡琪
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侯冬梅
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苗博
,
邱冠周
中国有色金属学报
通过摇瓶浸矿比较研究3株Acidithiobacillus ferrooxidans(At.ferrooxidans)菌DYl5、DY26和DC的耐受Cu<'2+>能力的差异以及在不同的初始Cu<'2+>浓度影响下菌对黄铜矿浸出能力的不同.采用Real time RT(Reversetranscriptase)PCR检测这些菌株的阳离子通道蛋白基因Afe0022在不同Cu<'2+>环境下的差异表达,进行相对表达量分析.结果表明:DY15、DY26和DC菌的最高Cu<'2+>抗性分别是0.40、0.22和0.04 mol/L,且在以元素硫为能源的9K培养基中,3株菌DYl5,DY26和DC对应的培养体系DH值在7 d内由1.8分别降到0.8、1.2和1.3,说明DY15的硫氧化能力最强;3株菌都具有较好的亚铁氧化能力,在40 h内,DYl5、DY26和DC的Fe<'2+>氧化率分别是80%、100%、100%.黄铜矿精矿浸矿实验表明,DYl5对黄铜矿精矿的浸出效率最高,DY26的其次,DC的最低,但DY15的单菌浸出效率略低于3株菌的混合浸出效率.对Cu<'2+>抗性越强的菌株,其基因Afe0022表达量越高,这对菌株的Cu<'2+>抗性能力有一定的理论解释作用,在分子层面上为研究At.ferrooxidans菌抗铜机理提供一定的理论依据.
关键词:
嗜酸氧化亚铁硫杆菌
,
黄铜矿精矿浸出
,
元素硫氧化
,
Cu《'2+》抗性
,
差异表达