釀酒酵母鎘反應機理及鎘拮抗物篩選初步研究.pdf

1、重金屬鎘(Cd)是已知的在生物體內最易蓄積的毒物之一，由于鎘的生物半衰期長達10-40年，并且排出緩慢，極微量的鎘持續(xù)不斷進入體內就可因長期生物蓄積和生物放大作用，導致肺、腎臟、肝臟、胰腺、甲狀腺、心臟和骨骼等多器官組織以及神經、生殖和免疫等系統(tǒng)的損傷。每年，我國重金屬鎘排放量多達680余噸，被鎘污染的土地、農作物不斷增加，嚴重危害居民的食品安全與身體健康。
　　本論文以釀酒酵母為模型，采用平板計數和流式細胞技術檢測四種不同濃度鎘

2、對釀酒酵母生長繁殖與代謝影響;用表達譜測序方法，檢測了鎘濃度320μM時，釀酒酵母基因組表達情況;采用平板計數初步篩選獲得三種鎘拮抗劑。
　　1.平板計數法檢測釀酒酵母鎘處理后生長情況，結果表明，隨著鎘濃度的升高，釀酒酵母生長受到明顯影響，當鎘濃度達到320μM時，釀酒酵母生長完全受到抑制;精密酸度計測量培養(yǎng)液pH，隨著金屬濃度升高而升高;流式細胞儀(FCM)檢測鎘處理后細胞氧自由基(ROS)和線粒體膜電位(△ψm)結果顯示，隨著

3、鎘濃度的升高，細胞內ROS濃度隨之升高，△ψm降低。酶標法檢測谷胱甘肽(GSH)濃度，隨著鎘濃度升高，GSH含量升高。
　　2.分析表達譜測序結果，共有912個DEG，其中415個DEG上調（最高上調8.25倍），497個DEG下調（最高下調5.37倍）;將DEG根據KEGG數據庫進行注釋歸類，共79條代謝途徑發(fā)生改變，其中對核糖體代謝、硫代謝、氧化壓力代謝相關、維生素代謝相關及有氧呼吸相關等途徑影響最大;根據GO數據庫注釋歸類，

4、分別為生物途徑（394條途徑）、細胞成分（128條途徑）、分子功能（725條途徑）三類;根據COG數據庫注釋歸類，分別為蛋白質翻譯、核糖體結構和生物合成相關基因（156個DEG），預測功能相關基因（107個DEG），氨基酸轉運和代謝（76個DEG）等25個類別中。
　　3.以釀酒酵母作為篩選模型，研究了鋅、鐵、硒、鎂對鎘的拮抗作用結果顯示，當鎘濃度為40μM和160μM時，添加鎘拮抗劑鋅、鐵、硒對拮抗鎘均有顯著作用;當鎘濃度為40