节杆菌中海藻糖合成代谢响应冻土退化的分子机制研究

项目名称： 节杆菌中海藻糖合成代谢响应冻土退化的分子机制研究

项目编号： No.31400437

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 生物科学

项目作者： 陈熙明

作者单位： 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所

项目金额： 25万元

中文摘要： 节杆菌是冻土中广泛存在、具有重要应用潜力（污染物降解、生物产能等）并对土壤的生物地球化学循环有重要作用的一类细菌。海藻糖是节杆菌在低温等胁迫下的一种重要保护分子。研究表明节杆菌中存在3条海藻糖合成途径，不同途径间的组合是其适应不同环境的重要机制，但在冻土退化过程中节杆菌海藻糖合成途径的变化规律尚未见报道。疏勒河上游是青藏高原冻土区的过渡带，也是河西农牧民的“生命线”之一。随着冻土退化造成该地区草地急剧退化，对当地带来严重威胁。本项目以疏勒河上游不同冻土类型和不同季节土样为研究对象，运用定量PCR和16S-ITS-23S rRNA基因克隆文库技术，揭示节杆菌属群落结构的时空变化规律；运用定量分析、免疫印迹和N-loop序列多态性分析，研究节杆菌属优势菌株中海藻糖含量及代谢途径，阐明节杆菌海藻糖代谢响应冻土退化的分子机制，为研究微生物在冻土退化中的作用和适应机制以及为冻土区生态恢复提供科学依据

中文关键词： 节杆菌；海藻糖合成代谢途径；冻土退化；响应机制；

英文摘要： Strains of Arthrobacter species are among the most frequently bacterium to isolated in permafrost. Arthrobacter sp. have important potential applications (pollutant degradation, biological productivity, etc.) and are essential for the biogeochemical cycle

英文关键词： Arthrobacter；Trehalose synthesis pathway；permafrost degradation；Response mechanism；