多环芳烃 (PAH) 是威胁生态系统和人类健康的普遍污染物。在这里,我们分离并鉴定了一株新菌株 Hydrogenibacillus sp. N12,它是一种嗜热 PAH 降解菌。菌株 N12 在 60!C 以上利用萘作为唯一碳源和能量来源,并且还与许多其他 PAH 共同代谢。通过气相色谱-质谱 (GC-MS) 和稳定同位素分析在萘分解代谢中鉴定了代谢物。基于所鉴定的代谢物,我们提出了两种可能的代谢途径,一种是通过水杨酸,另一种是通过邻苯二甲酸。全基因组测序显示,菌株 N12 拥有一条 2.6 Mb 的小染色体。结合遗传和转录信息,我们揭示了萘降解的新基因簇。这些基因被命名为 nar AaAb,预计编码萘双加氧酶的 α 和 β 亚基,随后被亚克隆到大肠杆菌中,并通过全细胞转化检测酶活性。还表征了降解其他几种三环 PAH 的能力,表明除了萘降解基因簇外,菌株 N12 中还共存着其他组成性表达的酶系统。我们的研究为嗜热 PAH 降解剂在生物技术和环境管理应用中的潜力提供了见解。
thermophile 嗜热生物 适应高温如温泉、海底排热口及室内热 水管的生物体。能在高达 50 ℃的温度下 生长的一大类细菌、真菌和简单动植物 体;嗜热生物可在高于 50 ℃的环境下生 长繁殖。根据最适生长温度可将嗜热生 物划分为简单嗜热生物( 50-65 ℃),嗜热 生物( 65-85 ℃),极嗜热生物( >85 ℃)。 见: 中温生物 ( mesophile ), 嗜冷生物 ( psychrophile )。
9 月 6 日,荷兰大学校长 Louise Fresco 在新学年开幕式上宣布了这一计划。这些专利基于微生物学家 John van der Oost 的研究。Van der Oost 在荷兰研究委员会 NWO 的资助下对细菌的免疫系统进行了研究。“我获得 NWO 的资金是为了做其他事情,但在研究期间,我们转移了研究重点,很快发现我们可以利用细菌对病毒的防御系统来修改所有生物体的 DNA。我很高兴能够灵活使用这笔资助。”多年后,Van der Oost 再次获得 NWO 的资助,他在埃德的一个堆肥堆中发现了一种嗜热细菌,该细菌具有稳定的 CRISPR-Cas9 系统,可用于修改 DNA。他的研究产生了五项以 WUR 和 NWO 名义注册的专利。他希望非营利组织能够利用它们来开发新的抗旱和耐盐植物。
海洋红嗜热菌 (Rhodothermus marinus) 非常适合用于生物精炼,它是一种产生热稳定性酶的嗜氧嗜热菌,能够利用来自不同第二代和第三代生物质的多糖。这种细菌会产生有价值的化学物质,如类胡萝卜素。然而,天然的类胡萝卜素并不适用于工业生产,需要对海洋红嗜热菌进行基因改造才能生产出价值更高的类胡萝卜素。在这里,我们对类胡萝卜素生物合成基因簇进行了基因改造,产生了三种不同的突变体,最重要的是产生番茄红素的突变体 TK-3 (ΔtrpBΔpurAΔcruFcrtB::trpBcrtB T.thermophilus)。基因改造和随后对类胡萝卜素的结构分析有助于阐明海洋红嗜热菌中的类胡萝卜素生物合成途径。编码酶八氢番茄红素合酶 (CrtB) 和之前未鉴定的 10,20-水合酶 (CruF) 的核苷酸序列被发现融合在一起,并由 R. marinus 中的单个基因编码。仅删除基因的 cruF 部分不会产生活性 CrtB 酶。然而,通过删除整个基因并插入嗜热菌的 crtB 基因,获得了突变菌株,产生番茄红素作为唯一的类胡萝卜素。TK-3 产生的番茄红素定量为 0.49 g/kg CDW(细胞干重)。
抽象的背景和目标:嗜热细菌的研究较少,但由于它们产生工业酶的能力,它们是重要的微生物。材料和方法:在这项研究中,从Asin,Tuba,Benguet的温泉中分离了嗜热细菌。一种可以忍受高温的细菌的特征是形态学,生物化学和其16S rRNA基因的测序。筛选分离株的蛋白酶和淀粉酶活性。研究了分离株的系统发育隶属关系。结果:具有耐受高温能力的细菌被确定为杆菌。通过其16S rRNA基因的形态,生物化学和测序。对序列的爆炸搜索分析显示了与芽孢杆菌SP的最大同一性(99%和100%相似性)。对分离株的系统发育分析揭示了与嗜热芽孢杆菌物种密切相关的。结论:该研究证实了分离的芽孢杆菌sp。是真正的嗜热剂,可能是可为食品工业利用的热稳定淀粉酶的来源。在世界范围内引言,可以找到微生物。如果动植物具有数百万种,则是微生物。这些是我们肉眼看不到的生物。因此,需要显微镜才能查看它们。他们可以在不同的环境中生存。有些人可以在蒸汽通风口,沸腾的泥锅和其他的极端情况下壮成长。微生物还喜欢水,土壤,空气和其他生物内部(锡安国家公园)。细菌是可以在不同条件不同的环境中繁衍生息的微生物之一。考虑的一个条件是环境的温度。因此,细菌可以表现出耐受的温度范围。来自在寒冷温度下生长的精神噬菌体,在中等温度下生长的微生物和在高温下生长的嗜热物(Pandey,A。et al。2014; Trimulyono,G。等。2018)。这项研究的重点是嗜热。它们是极端环境中丰富的细菌。它们可以在高温下生存。它们可以在地球的不同加热地理区域中找到,例如温泉,水热通风孔等(NZQA)。它们的最佳生长温度为50-55°C,但可以在40–60°C的范围内生长(Gleeson等人。2013)。进行了几项对嗜热的研究。此外,正如Reichle在他的研究中所说的那样,在研究之前