论文部分内容阅读
本论文以甾体C1,2脱氢反应菌种—简单节杆菌的乙醇耐性菌株Arthrobacter simplex TCCC 11037-UV15X1-2(后简称为UV15X1-2)为研究对象,通过分析乙醇添加后菌体细胞膜脂肪酸和磷脂组成的变化,从细胞膜脂水平探讨微生物有机溶剂耐受机制。菌株UV15X1-2具有一定的乙醇耐受能力：当对数中后期添加的乙醇浓度不超过4%时,菌液OD600值和菌体比生长速率均高于未添加乙醇的对照组,说明乙醇对菌体的生长具有一定的促进作用；当乙醇浓度超过4%时,菌液OD600值和菌体比生长速率,较未添加乙醇的空白对照均表现出下降的趋势,说明菌体生长受到一定的抑制,且乙醇浓度越高,抑制作用越明显。菌株UV15X1-2细胞膜流动性随着添加乙醇浓度(2,4,6,8,10%,v/v)的增加由对照组的0.36依次增至0.44,0.76,0.74,1.03,1.08,即乙醇浓度越高,细胞膜流动性增大越明显；去除8%乙醇处理后菌体细胞膜流动性由1.03降至0.65,说明菌体的细胞膜通过自我修复恢复其刚性。菌株UV15X1-2经8%乙醇处理后,细胞膜脂质总量略有下降；中性脂质含量和在总脂中的比例均明显降低,糖脂含量稍有降低,但在总脂中的比例基本不变,磷脂含量和在总脂中的比例提高,说明菌体通过合成细胞膜磷脂来提高自身适应乙醇的能力。进一步分析菌株UV15X1-2经不同浓度乙醇处理后,磷脂中PC和PE的含量的变化,结果表明,随着乙醇浓度的增大,PC含量增大,PE含量减少,PC/PE的比值则随之增大,这说明乙醇条件下,菌体磷脂组成PC/PE比值的变化是微生物重要的适应行为,这种适应行为有利于提高细胞膜脂质分子排列的有序性,从而降低细胞膜的流动性。检测8%乙醇处理后细胞膜中PC含量的变化过程,结果表明,菌体合成PC的过程不能在短期内快速启动,而这种合成过程也是不可逆的。菌株UV15X1-2经不同浓度(4%,6%,8%,10%,v/v)乙醇处理后,通过大量合成新的饱和脂肪酸,发生不饱和脂肪酸的顺反异构化过程,降低乙醇对细胞膜流动性的影响。进一步分析菌株UV15X1-2经8%乙醇处理后脂肪酸的合成过程,结果表明,细胞膜不饱和脂肪酸的顺反异构作用是菌体受到外界有机溶剂刺激时迅速作出的适应性变化,是可逆发生的过程；饱和脂肪酸的合成则在较长时间后发生,是一个长期的不可逆的过程。