南极表层海水低温微生物筛选及其低温适应机制探讨

项目名称： 南极表层海水低温微生物筛选及其低温适应机制探讨

项目编号： No.41506218

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2015

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 邢孟欣

作者单位： 中国水产科学研究院黄海水产研究所

项目金额： 18万元

中文摘要： 极地微生物在自然选择的作用下形成了一套独特的与低温环境相适应的分子机制。冷激蛋白（Csps）是低温微生物抗冻保护机制研究中最重要的内容之一。然而，目前对极地低温微生物Csps功能与作用机制的研究还十分有限。在本项目中，以南极表层海水为研究对象，首先利用培养手段筛选不同经纬度海水样品中的嗜冷菌/适冷菌，并阐明其多样性。在此基础上，选择具有冷激反应的低温菌，获得Csps全长序列，通过生物信息学与EMSA技术预测其功能。并利用Real Time PCR和Western blot检测其在冷激反应中的动态表达。进而通过检测转入Csps基因的大肠杆菌抗低温/冷冻的能力，揭示Csps的生物学功能。并利用双向凝胶电泳、免疫共沉淀与质谱技术探讨Csps在南极嗜冷菌/适冷菌低温适应性中的作用机制。研究结果不仅拓展对南极低温微生物资源的了解，而且对抗低温功能基因的发现和适冷机制的发展具有重要的理论和实践意义。

中文关键词： 低温微生物；冷激蛋白；适冷机制；分子伴侣；多样性

英文摘要： Polar microorganism has a special cold-adapted mechanism during evolution. Cold shock proteins (Csps) are one of the most important factors in the antifreeze mechanism of psychrophile. However, few studies focused on the function and mechanism of psychrop

英文关键词： psychrophilic microorganisms；cold shock proteins；cold-adapted mechanism；Chaperone；diversity