铜离子对甲基单胞菌ZR1生长代谢的影响

作者：于广祥; 雷宇; 李洋; 廖小平; 贾士儒; 李德茂

来源：基因组学与应用生物学, 2021, 40(Z2): 2741-2747.

DOI：10.13417/j.gab.040.002741

• 甲基单胞菌ZR1
• 甲烷单加氧酶
• 甲醇脱氢酶
• 甲酸脱氢酶
• 基因表达

甲烷是温室气体，它的利用和减排受到广泛关注。甲基单胞菌ZR1能利用甲烷生长。本研究以甲烷为碳源探究了铜离子(Cu2+)对甲基单胞菌ZR1生长和甲烷氧化菌素分泌的影响。结果表明，铜离子能够显著提高甲基单胞菌ZR1的生物量和代谢途径的酶活。在含有7.5μmol/L Cu2+的培养基中，碳固定以及酶生成中涉及的基因表达的研究表明，可溶性甲烷单加氧酶（sMMO）相关基因sMMO-Aα、sMMO-Aβ、sMMO-Aγ在铜存在时逐渐下调，而颗粒型甲烷单加氧酶（pMMO）相关基因pMMO-3-A、pMMO-3-B和pMMO-3-C基因上调并且随着时间的增长表达量增加，在铜离子影响下甲醇脱氢酶和甲酸脱氢酶活性加强，甲醛脱氢酶相关代谢途径也加强。Cu2+含量的增加影响碳固定和各生长代谢途径基因表达，存在促进作用。

• 单位
  中国科学院天津工业生物技术研究所; 生物工程学院; 天津科技大学