高效降解地塞米松的伯克霍爾德菌CQ001的功能基因組學分析.pdf

1、目的：
　　研究細菌對地塞米松類甾體激素的降解作用及其分子機制，為構(gòu)建清除水環(huán)境醫(yī)源性地塞米松類藥物污染的工程菌奠定基礎(chǔ)。
　　方法：
　　利用富集培養(yǎng)法從被地塞米松污染的醫(yī)院廢水中分離細菌，采用HPLC法檢測該菌對地塞米松的降解能力。通過16S rDNA序列測定進行種屬鑒定。用Illumina Hiseq4000結(jié)合第三代測序技術(shù)對降解菌進行全基因組序列測定，組裝、注釋和分析后確定該菌潛在的重要酶類和代謝途徑，對部分

2、與降解地塞米松降解相關(guān)的基因進行 RT-qPCR驗證。
　　結(jié)果：
　　成功分離到1株對地塞米松有較高降解作用的細菌，經(jīng)鑒定屬于伯克霍爾德菌屬（Burkholderia），命名為Burkholderia sp.CQ001。該菌對地塞米松磷酸鈉（DSP）及地塞米松（DXM）的降解率分別為84.8%和77.11%。全基因組測序表明Burkholderia sp.CQ001包含2條染色體和4個巨型質(zhì)粒。生物信息學分析表明，該菌含有

3、甾體代謝通路中許多重要酶類的編碼基因，其中與地塞米松降解相關(guān)的有ABC轉(zhuǎn)運子，3-甾酮-9α-脫氫酶等，這些基因在以地塞米松磷酸鈉為碳源的培養(yǎng)條件下表達量不同程度地高于以蔗糖為碳源的培養(yǎng)條件。
　　結(jié)論：
　　Burkholderia sp.CQ001是一株具有強大的代謝功能和代謝途徑豐富的細菌，具有降解地塞米松類甾體激素的性能，該菌株的成功分離及全基因組序列分析測定為不僅為構(gòu)建降解地塞米松的工程菌提供菌株，更為后續(xù)研究甾體