论文摘要
由于工业、采矿业等的快速发展,土壤重金属污染日趋严重,在中国形势尤为严峻。汞（Hg）是一种高毒性的全球性重金属污染物,具有很强的神经毒性和致畸作用,且积累效应和遗传毒性明显,土壤汞污染问题已经成为一个世界性的环境与健康问题。本研究利用含汞培养基筛选出抗汞真菌,以菌株对汞的生物挥发性能为指标,优选具有应用潜力的抗汞真菌。通过全转录组的方法,揭示真菌的抗汞机制,以期为抗汞真菌应用于汞污染环境的修复提供理论基础。本研究利用含汞浓度20 mg/L的LB培养基从云南省东川露天尾矿堆周边土壤中分离筛选出五株抗汞真菌。根据形态学和ITS序列分析鉴定出该五株抗汞真菌（DC-F8、DC-F9、DC-F11、DC-F15、DC-F16）分别为黑曲霉（Aspergillus niger）、萨氏曲霉（Aspergillus sydowi）、微紫青霉菌（Penicillium janthinellum）、腐皮镰刀菌（Fusarium solani）和耐盐青霉菌（Penicillium halotolerans）。对五株真菌的应用特性进行分析,在5 mg/L的含汞LB液体培养基中,DC-F11的挥发率达到40.6%,总去除率达到85.0%;其次是DC-F9为36.8%,总去除率为95.2%。通过盆栽实验,在汞污染土壤中添加真菌并种植小麦,证实其可以减少汞对植物的毒害作用。采用高通量的测序技术,对真菌在加汞胁迫和不加汞对照的两种处理条件下的转录组数据进行分析,通过深入研究差异基因表达情况和分布,揭示真菌的抗汞机制。真菌的抗汞机制主要基于两种:一是基于mer的解毒机制,二是基于硫代谢的解毒机制。
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摘要Abstract第一章 绪论 1.1 研究背景 1.2. 汞污染的来源和危害 1.2.1 汞污染的来源 1.2.2 汞暴露途径及对人体的危害 1.2.3 汞对土壤及植物的危害 1.3 汞的生物化学地球循环 1.4 汞污染土壤修复技术 1.4.1 物理修复技术 1.4.2 物理化学修复技术 1.4.3 生物修复技术 1.5 转录组测序研究 1.6 国内外研究现状 1.7 研究内容及意义 1.7.1 研究内容 1.7.2 研究目的及意义 1.7.3 技术路线第二章 抗汞真菌的筛选 2.1 试验材料试验材料和仪器设备 2.2 实验设置和研究方法 2.2.1 真菌的分离纯化 2.2.2 真菌的分类鉴定 2.2.3 培养基的筛选 2.2.4 抗汞真菌的汞生物挥发性能 2.3 结果与讨论 2.3.1 抗汞真菌的形态 2.3.2 抗汞真菌的分子生物学鉴定 2.3.3 培养基的筛选 2.3.4 抗汞真菌的汞生物挥发性能 2.4 本章小结第三章 抗汞真菌的特性 3.1 试验材料 3.1.1 实验培养基、菌种及仪器 3.2 试验设置 3.2.1 抗汞真菌对重金属耐受能力 3.2.2 汞胁迫下真菌对小麦发芽的影响 3.2.3 抗汞真菌的红外光谱、x射线光电子能谱和透射电镜分析 3.3 结果与讨论 3.3.1 抗汞真菌对重金属耐受能力 3.3.2 汞胁迫下真菌对小麦发芽的影响 3.3.3 真菌F-11的红外光谱、x射线光电子能谱和透射电镜分析 3.4 本章小结第四章 真菌的抗汞转录组研究 4.1 试验材料 4.2 试验方法 4.2.1 样品的制备 4.2.2 总RNA的提取和质检 4.2.3 转录组文库构建 4.2.4 汞还原酶的测定 4.3 结果与分析 4.3.1 转录组数据过滤概况 4.3.2. 平行样品的生物学重复性分析 4.3.3 差异基因表达分析 4.3.4 差异表达基因的功能显著性富集分析 4.4 真菌的抗汞机制研究 4.4.1 基于mer操纵子的抗汞机制 4.4.2 真菌DC-F3基于硫代谢途径和过氧化物酶的抗汞机制 4.4.3 真菌DC-F11基于硫代谢途径和过氧化物酶的抗汞机制 4.5 本章小结第五章 结论与展望 5.1 结论 5.2 展望参考文献攻读硕士学位期间取得的研究成果致谢
文章来源
类型: 硕士论文
作者: 杨清晨
导师: 陈金全
关键词: 抗汞真菌,转录组分析,抗汞机制,生物挥发
来源: 云南大学
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑
专业: 生物学,环境科学与资源利用,环境科学与资源利用
单位: 云南大学
分类号: X53;X172
总页数: 73
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标签：抗汞真菌论文; 转录组分析论文; 抗汞机制论文; 生物挥发论文;
