导读:本文包含了基因水平转移论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:基因,水平,噬菌体,质粒,抗性,抗生素,根瘤菌。
基因水平转移论文文献综述
李相辰[1]（2019）在《根瘤菌中共生相关基因和真菌中次生代谢基因簇的水平转移研究》一文中研究指出基因水平转移是指生物将遗传物质传递给其它细胞而非其子代的过程,主要有接合、转导和转化等方式。基因水平转移可以使受体细胞快速获得新的分子功能,是微生物适应性进化的重要驱动力之一。大规模微生物比较基因组学分析可深化我们对基因水平转移过程和方式的认识和理解。本研究以基因水平转移为中心,提出了检测基因水平转移的新策略及其算法,在此基础上,深入分析了根瘤菌中的共生相关基因和真菌中次生代谢基因簇的水平转移的过程,并对Rhizobium属根瘤菌质粒进行了大规模的比较基因组学分析。一种新的探测近期发生的基因水平转移的计算方法分析了两对分别发生过(测试组)和未发生过(对照组)基因水平转移的Rhizobium属根瘤菌,发现对照组中所有直系同源基因的序列一致性指标值近似服从Weibull分布;测试组中直系同源基因一致性指标值的分布与常规Weibull分布之间存在显着偏离的区段。该区段显示的序列相似性极高,其中蕴含大量的水平转移基因。在此基础上,设计了基于期望最大算法估计水平转移基因数量的模型(RecentHGT)。RecentHGT能够准确探测近期发生的基因水平转移事件,且能应用于全基因组层面上是水平转移事件的检测,稳健性较好。菜豆根瘤菌中基因水平转移的探测基于Rhizobium、Sinorhizobium和Bradyrhizobium属中32个基因种的共77个根瘤菌菌株的基因组数据,使用RecentHGT检测其中的基因水平转移事件,发现包含共生相关基因在内的大规模基因水平转移事件是造成菜豆根瘤菌物种多样性的主要原因。Rhizobium属中的基因水平转移仅发生在菜豆根瘤菌之间,表现出明显的宿主专一性,而Sinorhizobium和Bradyrhizobium属菜豆根瘤菌则只与同属的大豆根瘤菌发生过基因水平转移,表现出大豆根瘤菌对菜豆的共生兼容性。Rhizobium属中的绝大部分的基因水平转移主要由共生质粒介导,且存在两种独立的转移类群。结合共生质粒的比较分析发现,其中一类不常见的基因水平转移类群可能与所在菌株对特定酸性土壤环境的适应有关。Rhizobium属根瘤菌质粒的比较基因组学研究构建“质粒-同源蛋白质簇”二分网络对49个Rhizobium属基因组完成图中的216个质粒进行比较基因组学分析,共筛选得到34个同源质粒簇,显示出Rhizobium属根瘤菌质粒的复杂多样性。同时,绝大部分菌株以其中4种成员最多的同源质粒簇(1个共生质粒簇和3个附属质粒簇)为基本组成。其余的同源质粒簇则不常见。进化分析表明共生质粒簇、不常见的质粒簇与4种常见质粒簇和主染色体之间的共同进化历史较短,很可能来源于近缘微生物质粒的转移。功能分析结果显示,共生质粒簇具有独特的和多样化的功能使其对宿主细胞与豆科植物的共生具有决定性作用;常见的附属质粒簇都有其各自特异的但又互相补充的对细胞生存至关重要的功能类别,其中一类附属质粒簇甚至编码了若干必需基因。此外,二分网络还提供了质粒之间基因交换、质粒的融合和分裂、宿主豆科植物对质粒的选择性以及质粒对环境的适应性等大量有意义的证据。真菌中fusidane型叁萜类化合物合成基因簇的进化研究系统分析了叁种fusidane型叁萜类化合物合成基因簇的组成和进化。结果表明真菌中烟曲霉酸、夫西地酸和头孢菌素P_1叁种合成途径的前期均由6个核心基因所催化的反应组成,具有共同的中间产物,后期则由各自特有的基因催化得到特定的产物。叁种合成基因簇的进化历史较为复杂:1)其成员基因通过祖先的环化酶、P450单氧酶和酰基转移酶基因的基因复制事件以及叁种脱氢酶基因家族的定向分化后逐渐形成。2)夫西地酸和头孢菌素P_1合成基因簇可能由古老的烟曲霉酸基因簇衍化而来。3)叁种合成基因簇在真菌界中零星分布由合成基因簇整体的基因水平转移所致。综上,本研究系统分析了重要微生物中的基因水平转移现象,提出了一种新的探测基因水平转移的方法,系统阐述了共生相关基因的水平转移以及不同类型质粒对根瘤菌-豆科植物共生的影响,并提供了真菌之间次生代谢基因簇发生水平转移的证据。研究结果可深化对基因水平转移过程和机制的认识,有助于深入理解其对微生物适应性进化中的作用。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2019-06-01）
阳兵兵[2]（2019）在《再生水中抗性基因在BPAC-UF工艺中的去除及水平转移机制》一文中研究指出针对污水厂二级出水中存在的非常规污染物─抗生素抗性基因(Antibiotic resistance genes,ARGs),本研究将超滤(Ultrafiltration,UF)的过滤作用和生物粉末活性炭(Biological powdered activated carbon,BPAC)的生物降解及吸附作用联用,采用生物粉末活性炭-超滤(BPAC-UF)组合工艺对污水厂二级出水进行再生处理,研究膜出水中ARGs的分子量分布、主要存在形态以及污染物的去除效果,并探讨组合工艺中BPAC对水中ARGs浓度变化和对抗性质粒水平转移的影响。研究结果表明,二级出水中ARGs分子量主要分布在大于100 KDa区间上;直接UF工艺膜出水中各ARGs分子量分布无明显规律,差异性大;组合工艺膜出水中的各ARGs主要分布在大于30 KDa区间;通过探究二级出水中以及各处理工艺膜出水中ARGs存在形态发现,水中ARGs主要以游离态形式存在,并且游离态ARGs较细胞态ARGs更难去除;考察BPAC-UF组合工艺对水中污染物的去除效果发现:BPAC-UF组合工艺对水中ARGs有较好的去除效果,并且去除效果优于直接UF工艺;组合工艺对水中DOC的去除率为36.5%,优于直接UF工艺和BPAC吸附预处理;组合工艺可以有效去除二级出水中富里酸类与腐殖酸类有机物,降低水中溶解性有机物荧光强度。BPAC对水中ARGs浓度和微生物群落结构的影响研究结果表明,BPAC的微生物降解作用和吸附作用会去除一部分ARGs,但同时BPAC表面的微生物也会促进ARGs的转移扩增;从微生物群落结构分析发现BPAC会提高水中微生物丰度和种群多样性,在水中的变形杆菌、浮霉菌、芽单胞菌、厚壁菌、假单胞菌、噬氢菌、假黄单胞菌等多种优势菌种中,大多数为革兰氏阴性菌,并且多数具备运动器官鞭毛,有利于ARGs发生接合转移。通过构建荧光抗性质粒pHS-AVC-LW1144,采用激光共聚焦荧光显微镜观察质粒接合转移过程,发现该质粒可以通过供受体菌表面接触而在同种属或跨种属细菌间进行接合转移;投加BPAC可提高抗性质粒接合子浓度,促进抗性质粒接合转移,并且BPAC最佳投加量为20 mg/L;在BPAC表面微生物的作用下,在0~24 h时间段,质粒接合子浓度随时间而递增,在24 h~48 h时间段,质粒接合子浓度呈递减趋势;低温(4℃)条件下接合子浓度较常温(25℃)、高温(50℃)条件的浓度更高;碱性(pH=9)条件下的接合子浓度较酸性(pH=5)和中性(pH=7)条件的浓度更高。(本文来源于《北京建筑大学》期刊2019-06-01）
刘含雨[3]（2019）在《水环境中典型污染物促进抗生素抗性基因水平转移机理研究》一文中研究指出近年来,抗生素耐药性对环境污染和人类健康造成的的严重威胁已引起了国内外学者的广泛关注。而随着人口的增长和工业化速度的加快,水环境中的污染物增加对抗生素抗性基因的传播造成了不同程度的促进作用。但是,大量研究发现除抗生素外,其他许多典型污染物如重金属、消毒剂、离子液体等,都可以独立或协同其他污染物共同作用以促进水环境中抗生素抗性基因的传播。目前,有关水环境中的污染物对抗性基因水平转移影响的研究大都停留在现象的描述上,而污染物所产生的选择性压力如何影响抗性基因在细菌种属之间的接合、转移和转化目前尚不清楚。本研究选取了水环境中常见的四种重金属(Cu、Pb、Zn、Cd),构建水平转移体系,考察环境水平浓度的重金属对抗生素抗性基因水平转移的促进效果,并通过追踪质粒水平转移的动态过程及细菌细胞膜的变化情况来进一步分析其作用机理。选取咪唑类离子液体[C_(4,6,8)MIM][Br],构建纯菌接合转移体系,考察不同烷基侧链长度对其转移频率的影响,并进一步分析离子液体在水平转移过程中对体系中胞外聚合物的的作用机理。取得的主要结果如下:1.除Cd随浓度的增加对抗性基因的水平转移造成了一定抑制外,重金属Cu、Pb、Zn在水环境中都诱导了抗性质粒水平转移频率的增加,促进了抗生素抗性基因的传播。其中Cu(5.0μg/L)作用下增加质粒RP4的水平转移的能力最强。同时,Cu提高了接合子对8种抗生素和4种重金属的最小抑制浓度(MICs),表明通过Cu诱导携带多抗性质粒RP4的水平转移使环境中的土着受体菌产生多种耐药性。2.通过追踪接合转移体系中供体菌、受体菌和接合子的动态变化过程,定量分析tnpR基因的绝对丰度(copies/mL水),traF基因的绝对丰度(copies/mL水)和Cu浓度的相关性,验证了Cu促进了质粒RP4介导的抗性基因的水平转移。通过透射电子显微镜(TEM)和流式细胞仪(FCM)证实,Cu在水平转移体系中通过增加细菌细胞膜的通透性,导致了细胞膜的损伤,进而促进了抗生素抗性基因在细菌之间的水平转移。此外,通过对Cu诱导的抗生素和重金属联合抗性的水平转移实验表明,Cu暴露下显着促进了抗生素和重金属的联合抗性在跨属细菌之间的转移。3.咪唑类离子液体[C_(4,6,8)MIM][Br]促进了纯菌接合转移体系中抗生素抗性基因的水平转移频率,且对实验涉及抗生素以外的抗性基因同样产生了促进作用。侧链烷基链越长的离子液体,促进抗性基因水平转移的频率越高。水平转移体系中胞外聚合物的蛋白含量随离子液体浓度的增加而增加,多糖含量无明显变化,说明离子液体与胞外蛋白发生了一定作用。(本文来源于《河北工程大学》期刊2019-06-01）
陈丽平,刘丹,梁辉标,林乐静,蔡平生[4]（2019）在《儿茶酚-O-甲基转移酶基因功能区单核苷酸多态性及甲基化水平与卵巢早衰的相关性》一文中研究指出目的探讨儿茶酚-O-甲基转移酶基因(COMT)4个功能区单核苷酸多态性(SNP)、甲基化水平及COMT基因mRNA表达与卵巢早衰(POF)的相关性。方法严格按照诊断标准选取304例POF患者为POF组,另317例健康者为对照组。采取静脉血,提取基因组DNA及RNA,采用SNaPshot技术检测4个SNPs的基因型,MethylTarget目标区域甲基化测序方法检测甲基化水平,RT-PCR检测COMT mRNA表达水平。结果 POF组rs4680位点AA基因型(OR=1.605, 95%CI=1.111～2.319,P=0.011)及A等位基因(OR=1.277,95%CI=1.022～1.596,P=0.032)频率显着高于对照组。POF组CpG_8(t=-2.234,P=0.027)和CpG_10(t=-2.033,P=0.043)甲基化水平显着高于对照组。POF组COMT基因mRNA表达低于对照组(t=2.071,P=0.041)。结论 COMT基因rs4680位点A等位基因及CpG_8和CpG_10甲基化水平的升高可能下调了COMT基因的表达,从而影响POF的发生发展。(本文来源于《西安交通大学学报(医学版)》期刊2019年03期）
赵子涵[5]（2018）在《论水平基因转移在生物进化中的作用》一文中研究指出高中生在学习高中生物科目的时候,会感到一定程度上的困难,因为就高中生物科目的难度分析看来,高中阶段的生物科目与初中阶段的生物科目相比,在内容上显得更加复杂了。在高中生物科目的学习过程中,水平基因转移是高中生物科目非常重要的系统内容,它是高中生物科目的基础知识,所以切实地掌握好高中生物水平基因转移知识,对于高中生学好生物科目来讲,将会显得非常重要。因此,本文将会立足于这点,针对水平基因转移在生物进化中的作用进行分析,以希望帮助高中生理解水平基因转移的基本知识。(本文来源于《科技资讯》期刊2018年36期）
王承芳[6]（2018）在《家蚕中鳞翅目特异蛋白的鉴定及水平转移4,5-多巴双加氧酶基因的功能刻画》一文中研究指出世系特异基因(Lineage-specific genes,LSGs)是一类特定的分类学限制蛋白编码基因,它们和数据库中任何其它蛋白质或肽段编码基因没有显着的序列相似性。LSGs也称为孤儿基因或ORFans(孤儿开放式阅读框)。随着越来越多的物种基因组被测序,LSGs在病毒、微生物、低等海洋生物、植物、昆虫和灵长类动物中都得到了研究。同时,也证实了LSGs是迄今为止测序的所有基因组的重要组成部分。除了丰富性外,LSGs对世系特异的性状和适应性也有重要作用。另外,新基因的产生和世系特异的适应性也存在很大相关性,而早期对于新基因的研究都集中在非编码DNA序列中进化出的新蛋白基因,很大程度上忽略了LSGs的进化研究。先前一些个别昆虫物种特异性基因的研究也表明了上述观点。而鳞翅目昆虫作为世界上最广泛存在的昆虫目之一,它们拥有庞大的家族成员,并且分布在除南极洲外的世界各地的其他各大洲,这些特征与它们的适应性进化是密不可分的。但是针对鳞翅目昆虫的系统性的特异基因的研究还没有见报道。本研究运用生物信息学的方法第一次系统的鉴定了家蚕中鳞翅目特异的蛋白,并对其序列基本特征、染色体分布、表达模式以及个别基因的进化关系进行了分析。之后选取了之前在动物界中没有报道过的4,5-多巴双加氧酶(DODA)进行下一步的研究。我们以鳞翅目昆虫的重要模式生物——家蚕(Bombyx mori)为模型,克隆出了家蚕中4,5-多巴双加氧酶直系同源基因BmDODA1,并对其序列和表达模式等特征进行了分析。并且通过原核表达对家蚕中BmDODA1的功能进行探究。取得的主要研究结果如下:1)鳞翅目特异蛋白的鉴定及特征分析我们以5个已测序的鳞翅目昆虫物种作为基础,运用全基因组比较的方法将5个鳞翅目物种和非鳞翅目物种(脊索动物,节肢动物昆虫纲的双翅目、鞘翅目、膜翅目、半翅目和新翅目,甲壳纲,蛛形纲和线虫)进行逐级比对,筛选出鳞翅目特异蛋白的候选蛋白集。为了确保准确性,我们又利用NCBI非冗余数据库进一步剔除非鳞翅目昆虫数据,从而对家蚕中鳞翅目特异蛋白进行鉴定。结果显示:家蚕中共鉴定出229个鳞翅目特异蛋白。通过比较分析家蚕全基因组水平的14623个基因(或蛋白)和229个家蚕鳞翅目特异基因(或蛋白)的基本特征发现:家蚕中鳞翅目特异蛋白的平均长度显着低于家蚕全基因组蛋白的平均长度;家蚕鳞翅目特异基因的平均外显子数显着少于家蚕全基因组水平基因的平均外显子数;同样的,家蚕鳞翅目特异基因的平均GC含量也显着低于家蚕全基因组基因GC含量的平均值。通过对家蚕鳞翅目特异基因进行染色体定位发现:有205个基因在家蚕染色体上找到了对应的位置,24个基因定位情况不明。28对家蚕染色体上均分布有鳞翅目特异基因。2)家蚕鳞翅目特异蛋白(或基因)的功能注释和表达模式分析对家蚕鳞翅目特异基因进行了功能注释,找到47个基因有注释,其中28个基因有对应的GO(Gene Ontology)号。眼色素结合蛋白(OBP)在注释基因中占了很大比重,它们很可能是个庞大的家族。其次,抗菌肽相关蛋白被注释出叁种:Moricin、Gloverin和Lebocin。这些有功能注释的蛋白有的功能相同,它们有可能是重复基因,有可能来自一个基因家族。我们还利用21个家蚕发育时期的材料得到了芯片表达数据,从而检测了鳞翅目特异基因的表达模式,共总结出了7个典型的表达模式。特异的在卵期高表达的有7个基因,特异的在幼虫期高表达的有26个基因,特异的在蜕皮期高表达的有6个基因,特异的在变态期高表达的有18个基因,特异的在蛹期高表达的有7个基因,特异的在雄蛾中高表达的有33个基因,特异的在雌蛾中高表达的有17个基因,其中雌雄特异表达的基因占44%,各个时期高表达基因的功能注释表明这些基因与相应时期的特定发育过程以及生理特征密切相关。3)家蚕BmDODA1基因的鉴定及克隆对抗菌肽、OBP和4,5-多巴双加氧酶(DODA)进行系统发生分析发现:它们都有多个拷贝,有的拷贝是鳞翅目共有的祖先拷贝,有的拷贝可能是单个物种分化后产生的重复基因。而鳞翅目DODA极有可能来源于真菌供体的水平基因转移。所以,我们选取在鳞翅目昆虫甚至是动物中都没有相关研究的4,5-多巴双加氧酶,在家蚕中进行进一步的基本特征和功能分析。通过家蚕DODA的共线性分析表明:家蚕DODA的两个拷贝中BmDODA1是鳞翅目共有的古老拷贝,所以我们用BmDODA1作为鳞翅目DODA的代表展开研究。根据预测的ORF序列设计引物,通过RACE技术获得了BmDODA1的全长序列,全长为1079 bp。4)BmDODA1的外源表达及活性检测我们利用大肠杆菌原核表达系统外源表达出了BmDODA1蛋白,又通过组氨酸亲和层析的方法纯化出BmDODA1重组蛋白。纯化后的BmDODA1蛋白进行质谱检测确定为目的蛋白,之后用纯化后的BmDODA1重组蛋白免疫小鼠得到了相应的多克隆抗体。检测BmDODA1时期表达模式发现:BmDODA1 mRNA水平的表达从5龄1天到5龄7天逐渐增加,到游离期开始又逐渐降低,在雌蛹7天时呈现出一个明显的表达高峰。家蚕5龄3天的组织表达分析看出:BmDODA1 mRNA水平的表达在中肠和头相对较高,Western blotting在翻译水平的结果也证实了这一点。用病原菌黑胸败血芽孢杆菌(Bacillus bombyseptieus)和大肠杆菌(Escherichia coli)感染5龄3天家蚕幼虫后,在脂肪体中检测到BmDODA1 mRNA水平的表达在不同时间点(3 h,6 h,12 h)均有上调趋势。这些结果表明,BmDODA1可能涉及到家蚕的基础抵抗或者免疫。我们用可溶形式的BmDODA1蛋白检测到了典型的4,5-多巴双加氧酶活性。测定了BmDODA1重组蛋白的酶动力学参数,得到Vmax=0.1678±0.003 nmol/mg/min,米氏常数Km=1.06±0.05 mM。调查了pH和温度对BmDODA1酶活性的影响发现:BmDODA1酶活性的最适pH为8,最适温度为30℃。从上述的研究结果可以看出,鳞翅目特异基因分布于家蚕的各个染色体上,它们的序列特征与全基因水平序列特征有明显差异。这些鳞翅目特异基因很可能在家蚕生长发育的某一特定时期的生理过程中起着重要作用。有注释的鳞翅目特异蛋白功能主要和抗菌肽以及眼色素结合相关。而这些功能对于鳞翅目昆虫适应环境尤为重要,这也进一步表明鳞翅目特异蛋白对于鳞翅目昆虫的适应性进化有重要贡献。来自水平基因转移的4,5-多巴双加氧酶的功能分析表明:BmDODA1在家蚕中的功能可能不仅涉及到多巴的代谢,而且对于家蚕对抗病原微生物也有一定作用。我们的结果为真菌和动物间少有的功能性的水平基因转移研究提供了一个实例。也印证了鳞翅目特异蛋白在鳞翅目昆虫进化中的重要作用。(本文来源于《重庆大学》期刊2018-09-01）
记者,赵汉斌[7]（2018）在《剧毒蘑菇产毒与基因水平转移有关》一文中研究指出科技日报昆明8月21日电 （记者赵汉斌）剧毒蘑菇可致人于死地，原因在其含有毒素物质。记者21日获悉，中国科学院昆明植物研究所的一项研究成果发现，属于不同科别的剧毒蘑菇，能合成相同的、令人毛骨悚然的“鹅膏毒肽”，源于早年发生的基因水平转移事件。据中(本文来源于《科技日报》期刊2018-08-22）
孙慧慧,朱生德,胡福安,陈艳,王斌[8]（2018）在《nm23基因的表达水平与胃癌淋巴结转移相关性的Meta分析》一文中研究指出目的用Meta分析的方法定量评价nm23基因的表达水平与胃癌患者淋巴结转移的相关性。方法利用计算机检索Pub Med、Web Of Science、维普、知网和万方数据库自建库以来至2015年4月公开发表的文献。两位研究者独立按照纳入和排除标准筛选文献、提取资料。应用Stata12.0软件进行Meta分析,并做漏斗图观察是否存在发表偏倚。结果共有20篇文献符合纳入标准,包括1 611例胃癌患者。Meta分析结果显示:nm23基因阴性表达组和阳性表达组胃癌淋巴结转移率差异显着(RR=0.616,95%CI:0.545～0.697,P=0.001)。结论 nm23基因的表达水平与胃癌患者的淋巴结转移存在相关性。(本文来源于《中国老年学杂志》期刊2018年15期）
张冬冬,王红宁[9]（2018）在《鸡源大肠杆菌中耐药基因bla_(CTX-M)的水平转移研究》一文中研究指出本研究对四川省规模化鸡场分离出的29株产ESBLs的大肠杆菌进行了bla_(CTX-M)耐药基因检测和接合试验,并对供体菌和得到的接合子进行了耐药表型及基因型比较。结果显示:29株产ESBLs的大肠杆菌中均检出bla_(CTX-M)基因,包括7个亚型;29株大肠杆菌中有11株接合成功,接合效率在在10~(-5)～10~(-3)之间;所有接合子均表现出头孢噻肟耐药性,11株接合子中有3株接合子为多重耐药菌;与供体菌相比,100%接合子的耐药谱变窄;所有接合子的bla_(CTX-M)基因型与其供体菌相同。试验表明:规模化鸡场中产ESBLs大肠杆菌中的耐药基因bla_(CTX-M)可通过接合的方式水平传播。(本文来源于《四川畜牧兽医》期刊2018年05期）
曾祥朋[10]（2018）在《污水处理系统及受纳河水中噬菌体在耐药基因水平转移中的作用》一文中研究指出耐药细菌所携带的耐药基因可以通过质粒、转座子、整合子等可移动元件传递给其它环境微生物,从而导致耐药基因的传播和扩散。目前对耐药基因转移机制的研究多集中在质粒、转座子、整合子,对噬菌体在耐药基因传播中的贡献了解甚少。噬菌体是一类细菌病毒的总称,是生态系统中丰度最高的生物,广泛分布于湖泊、海洋、以及生物体内等一切有微生物存在的地方。噬菌体在河流、海洋、污水等自然环境中介导基因转移已经被证实,其作为可移动元件在基因转移和基因重组中的作用频率比人们预想的要高。但是,目前对噬菌体基因组携带抗生素耐药基因以及在抗生素耐药基因水平传播中的作用机制研究却十分有限。本研究从城市污水处理厂分离得到一株多重耐药细菌的噬菌体,对其生理生化性质及全基因组进行研究;随后,我们又对新乡市卫河水体中细菌和噬菌体宏基因组中耐药基因的种类和丰度进行了研究;最后,我们通过实验室模拟实验研究了噬菌体在水体环境中耐药基因水平转移中的作用。获得如下创新性成果:(1)从新乡市骆驼湾城市污水处理厂分离获得50株多重耐药菌株,以此为宿主共分离到一株噬菌体YZ1,其宿主为Escherichia coli XX13(MG735731.1),该宿主对庆大霉素、环丙沙星、红霉素、四环素、阿莫西林-克拉维酸、万古霉素、甲硝唑、头孢噻肟均具有耐药性。经透射电镜观察,噬菌体YZ1为短尾科噬菌体,头部直径约为45 nm,尾部长度大约为3nm。噬菌体YZ1的最佳感染复数MOI=0.01,在0-40℃范围内其生物活性稳定;在pH4.0-8.0之间噬菌体均可保持活性。一步生长曲线结果显示,噬菌体YZ1潜伏期为20 min,裂解期约50min。YZ1为一线性双链DNA分子,基因组全长38823bp,GC含量50.37%(GenBank登录号为:MG845865)。NCBI比对结果表明噬菌体YZ1属于T7 like噬菌体,噬菌体YZ1全基因组与E.coli phage K1F在结构和序列上有95%相似性。所预测到的ORF序列经NCBI比对(e-value<10~(-5)),得到42个有功能注释的ORF,其功能类型主要与DNA复制、噬菌体结构、转录以及溶原性相关。在基因组原始数据中有28段序列比对到了氨基糖苷类、β-内酰胺类、喹诺酮类等抗生素的耐药基因。后续的荧光定量PCR结果显示,噬菌体和宿主菌的DNA样品中均含有aacC2、aac(6')-Ib、aadA、sul2、blaCTX-M耐药基因,但tetT只在宿主菌中被检测到。(2)选用250对耐药基因引物利用高通量荧光定量PCR技术对卫河水体MYH取样点进行细菌和噬菌体宏基因组上耐药基因检测,结果表明,噬菌体宏基因组上检测到50个耐药基因,包括氨基糖苷类9种、FCA类5种、β-内酰胺类5种、MLSB类9种、万古霉素类6种、四环素类4种、未知机制的12种;细菌宏基因组检测到173对引物的耐药基因,包括氨基糖苷类28种、FCA类20种、β-内酰胺类35种、MLSB类16种、万古霉素类9种、四环素类24种,磺胺类3种,插入序列7种,未知机制的31种。基于该结果,利用qPCR技术对卫河新乡市市区段六个水体取样点的噬菌体和细菌宏基因组进行耐药基因丰度研究,结果表明,tetX、ereA、aac(6')-Ib基因在六个取样点的噬菌体和细菌的宏基因组中均检测到,丰度分别为10~1-10~3copies/L和10~5-10~(10)copies/L,但是blaCTX-M1在MYH、WHB两个取样点的噬菌体宏基因组中并未检出。(3)为了验证噬菌体在耐药基因转移中的作用,构建了实验室无菌培养体系,在含120株分离自卫河水体的混合细菌的4个培养器中分别加入3.6×10~6 pfu/ml噬菌体原液、抗生素(终浓度为2μg/ml四环素和2μg/ml阿奇霉素复合药液)、噬菌体+抗生素、对照(无抗生素和噬菌体)。经过连续20天培养,各个培养器中耐四环素和耐阿奇霉素的菌株丰度均增加,添加噬菌体原液的反应器中耐四环素和阿奇霉素的细菌丰度高于不加噬菌体原液的反应器,约为对照反应器的10倍,添加抗生素的反应器中耐药菌细菌的丰度也明显上升;基因检测表明,抗生素的加入对tet X、tetW、tetA、tetO、ereA、blaCTX-M、sul1基因有明显的富集作用;噬菌体加入促进了tetX、ereA、qnrA的富集,但并未促进tetO、tetA、tetW、ermA、ermB、blaCTX-M、sul1、qnrA基因的富集。对培养20天的反应器中细菌进行高通量测序研究其中的细菌群落,结果表明,添加噬菌体的培养器中物种的多样性明显高于不加噬菌体的培养器。(本文来源于《河南师范大学》期刊2018-05-01）
基因水平转移论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对污水厂二级出水中存在的非常规污染物─抗生素抗性基因(Antibiotic resistance genes,ARGs),本研究将超滤(Ultrafiltration,UF)的过滤作用和生物粉末活性炭(Biological powdered activated carbon,BPAC)的生物降解及吸附作用联用,采用生物粉末活性炭-超滤(BPAC-UF)组合工艺对污水厂二级出水进行再生处理,研究膜出水中ARGs的分子量分布、主要存在形态以及污染物的去除效果,并探讨组合工艺中BPAC对水中ARGs浓度变化和对抗性质粒水平转移的影响。研究结果表明,二级出水中ARGs分子量主要分布在大于100 KDa区间上;直接UF工艺膜出水中各ARGs分子量分布无明显规律,差异性大;组合工艺膜出水中的各ARGs主要分布在大于30 KDa区间;通过探究二级出水中以及各处理工艺膜出水中ARGs存在形态发现,水中ARGs主要以游离态形式存在,并且游离态ARGs较细胞态ARGs更难去除;考察BPAC-UF组合工艺对水中污染物的去除效果发现:BPAC-UF组合工艺对水中ARGs有较好的去除效果,并且去除效果优于直接UF工艺;组合工艺对水中DOC的去除率为36.5%,优于直接UF工艺和BPAC吸附预处理;组合工艺可以有效去除二级出水中富里酸类与腐殖酸类有机物,降低水中溶解性有机物荧光强度。BPAC对水中ARGs浓度和微生物群落结构的影响研究结果表明,BPAC的微生物降解作用和吸附作用会去除一部分ARGs,但同时BPAC表面的微生物也会促进ARGs的转移扩增;从微生物群落结构分析发现BPAC会提高水中微生物丰度和种群多样性,在水中的变形杆菌、浮霉菌、芽单胞菌、厚壁菌、假单胞菌、噬氢菌、假黄单胞菌等多种优势菌种中,大多数为革兰氏阴性菌,并且多数具备运动器官鞭毛,有利于ARGs发生接合转移。通过构建荧光抗性质粒pHS-AVC-LW1144,采用激光共聚焦荧光显微镜观察质粒接合转移过程,发现该质粒可以通过供受体菌表面接触而在同种属或跨种属细菌间进行接合转移;投加BPAC可提高抗性质粒接合子浓度,促进抗性质粒接合转移,并且BPAC最佳投加量为20 mg/L;在BPAC表面微生物的作用下,在0~24 h时间段,质粒接合子浓度随时间而递增,在24 h~48 h时间段,质粒接合子浓度呈递减趋势;低温(4℃)条件下接合子浓度较常温(25℃)、高温(50℃)条件的浓度更高;碱性(pH=9)条件下的接合子浓度较酸性(pH=5)和中性(pH=7)条件的浓度更高。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
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