滲透壓對(duì)大腸埃希菌水通道蛋白G1pF基因表達(dá)的影響.pdf

1、目的：
　　探討大腸埃希菌(Escherichia coli，E.coli)在不同滲透壓、滲透壓突然改變的培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)情況，培養(yǎng)基滲透壓突然改變后對(duì)其水-甘油通道蛋白(glycerol protein ficilitator，GlpF)表達(dá)的影響，以了解大腸埃希菌GlpF的生理功能。
　　方法：
　　1.配制不同滲透壓的液體培養(yǎng)基：配制等滲透壓液體培養(yǎng)基、滲透壓為1/4 IM、1/2 IM、2IM、4IM、8IM的液

2、體培養(yǎng)基。
　　2.觀察大腸埃希菌在不同滲透壓培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)情況：將大腸埃希菌接種于等滲透壓的液體培養(yǎng)基培養(yǎng)18小時(shí)后，分別轉(zhuǎn)入滲透壓為1/4IM、1/2 IM、1IM、2IM、4IM、8IM的液體培養(yǎng)基中，置37℃培養(yǎng)，分別在2h、4h、8h、12h、18h、24h、30h、36h、48h和72h時(shí)間點(diǎn)取培養(yǎng)液，OD600nm檢測(cè)其細(xì)菌量，分析生長(zhǎng)繁殖情況。
　　3.觀察大腸埃希菌在培養(yǎng)基滲透壓突然改變下的生長(zhǎng)情況：將大腸

3、埃希菌接種于等滲透壓的液體培養(yǎng)基培養(yǎng)18小時(shí)后，將培養(yǎng)基滲透壓突然改變?yōu)?/4IM、1/2 IM、2 IM、4 IM、8 IM，維持培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分，置37℃培養(yǎng)，在培養(yǎng)的第30分鐘、60分鐘、120分鐘時(shí)間點(diǎn)，OD600nm檢測(cè)其細(xì)菌量，分析細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖情況。
　　4.RT-PCR分析大腸埃希菌GlpF的表達(dá)：對(duì)在1/2 IM、1IM、2IM液體培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的細(xì)菌，用RT-PCR方法擴(kuò)增其GlpF mRNA片段，同時(shí)以培養(yǎng)液的滲

4、透壓未改變，培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)成分的濃度與實(shí)驗(yàn)管相同的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的大腸埃希菌做為1/2 IM組的對(duì)照，分析細(xì)菌GlpF的表達(dá)，比較突然改變滲透壓后對(duì)大腸埃希菌GlpF表達(dá)的影響。
　　結(jié)果：
　　1.大腸埃希菌在等滲培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)曲線符合正常細(xì)菌的生長(zhǎng)曲線，在滲透壓為1/2IM、2IM的培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)曲線也基本附合正常曲線，但各期的OD600nm值均略低于在等滲培養(yǎng)基中的值，而在1/4IM、4IM及8IM培養(yǎng)基中，其生長(zhǎng)曲線已經(jīng)與

5、正常曲線不相吻合，且各期OD600nm值降低明顯。
　　2.突然改變滲透壓后，大腸埃希菌數(shù)量均有不同程度的減少。在1/2IM組、1/4IM組細(xì)菌的OD600nm值與其各自對(duì)照組相比，變化并不明顯，但其細(xì)菌GlpF表達(dá)量明顯降低。在高滲組，2IM組的OD600nm值與等滲組相比變化不大，而其GlpF表達(dá)量明顯高于等滲組。
　　結(jié)論：
　　外環(huán)境的滲透壓是影響細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖的一個(gè)重要因素，觀察細(xì)菌在外環(huán)境滲透壓改變后的生長(zhǎng)繁

6、殖情況及在分子水平研究其對(duì)抗這種變化的機(jī)制有重要意義。本實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論為：
　　1.在外環(huán)境滲透壓在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，細(xì)菌可以通過(guò)自身調(diào)節(jié)適應(yīng)環(huán)境，細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖不會(huì)發(fā)生明顯改變。
　　2.在外環(huán)境滲透壓變化相對(duì)較大時(shí)，細(xì)菌不能適應(yīng)環(huán)境，細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖速度明顯降低。
　　3.在外環(huán)境滲透壓突然改變的條件下，細(xì)菌可以通過(guò)調(diào)控GlpF的表達(dá)量來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)外水份的調(diào)節(jié)，以維持胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定。
　　4.低滲透壓抑制G