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噬菌蛭弧菌分子生物学特性的研究二

来源:精细化工中间体 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2021-04-25
作者:网站采编
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摘要:秦生巨老师从1979年开始研究“噬菌蛭弧菌、弧菌噬菌体为主的微生物生态制剂”,至今已经30多年,是我国噬菌蛭弧菌、弧菌噬菌体及其微生物生态制剂研究的创始人。 2.2 超微结构 蛭

秦生巨老师从1979年开始研究“噬菌蛭弧菌、弧菌噬菌体为主的微生物生态制剂”,至今已经30多年,是我国噬菌蛭弧菌、弧菌噬菌体及其微生物生态制剂研究的创始人。

2.2 超微结构

蛭弧菌细胞壁通常有内外两层组成,内层覆于细胞膜,其上有数个分散的颗粒,直径约为6~10nm。蛭弧菌胞浆中常可观察到致密小体,长约150~300nm,宽约70~120nm,呈片状结构,据推测这可能是细胞膜内陷而形成的。核区非常明显,周围包绕着数个核糖体颗粒。在蛭弧菌的菌体中还可见到间体及其他许多内含物,有人认为间体的存在与蛭弧菌附着宿主有关。

当蛭弧菌在深红红螺菌中生长发育时,常见形成异形结构的“孢囊体”,长约为1.2μm,宽约为0.6μm,孢囊体外壁和内膜都很厚,外壁可厚达30~40nm。

蛭弧菌的鞭毛结构是独特的,它由鞭毛鞘和轴心组成,鞘壁厚约7.5nm,轴心直径约13nm。Abram等早期认为,蛭弧菌的鞭毛鞘是由细胞壁外膜延伸而组成的,但是当6mol/L尿素存在时,鞭毛鞘极易被溶解破坏,而细胞壁不受影响。推测组成鞭毛鞘的物质可能对尿素比较敏感,使鞭毛鞘肿胀,直至破裂。有人认为,蛭弧菌鞭毛的结构与其他革兰阴性细菌的鞭毛结构基本相似,但至今尚未发现蛭弧菌鞭毛基部有类似于其他革兰阴性菌鞭毛基部所具有的L环结构(图2)。

蛭弧菌的纤毛基部起源于细胞膜,有6~12个环状结构,有的分散,有的成簇集结在一起。有人称这一结构为“感染锥子”或“吸附器(固着器)”。这一结构的存在,与蛭弧菌的寄生特性有关,对蛭弧菌进入宿主细胞时机械性钻孔也有积极作用。

图2 蛭弧菌鞭毛基部L环结构模式

3 蛭弧菌的化学组成

蛭弧菌具有典型的革兰阴性细胞的化学组分。在这之前,曾有人误认为蛭弧菌细胞中不存在肽聚糖。Tinelli等研究报道,蛭弧菌和其他革兰阴性细胞一样,含有典型的肽聚糖成分,并测得蛭弧菌的肽聚糖成分由胞壁酸、葡萄糖胺及其他13种氨基酸组成,同其他原核细胞壁肽聚糖组分和结构类似,其甘氨酸:谷氨酸二异丙基氟磷酸:胞壁酸:谷氨酰肽比例为2∶1∶1∶1∶1。在腐生的蛭弧菌中分离到核糖及rRNA,Bd6-5-S在蛀螺菌中繁殖,则可产生含有氨基糖和可溶性胞壁酸的亚微粒子。Murray报到,锌离子对蛭弧菌细胞壁及细胞膜结构的稳定性很重要,在缺乏锌离子的情况下,细胞壁将会变得十分疏松。蛭弧菌细胞膜的研究发现,其甘油磷脂成分主要是由磷脂酸乙醇胺和磷脂酰甘油组成,他们中主要成分为15碳支链脂肪酸。外膜中的类脂A是利用宿主细胞的类脂A,并经过一定的修饰,插入自身细胞的脂多糖结构而形成。脂多糖主要是由葡萄糖、宕藻聚糖、十九烷酸组成。此外,还含有一些其他脂肪酸、戊糖、酮脱氧锌酸及磷脂。在蛭弧菌外膜中存在类OmpF蛋白。

表1 蛭弧菌109和大肠杆菌ML35大分子及含量?

蛭弧菌的蛋白质含量丰富,可达细胞干重的60%~65%,DNA的含量为5%,含有典型的嘌呤和嘧啶,DNA的G+C比例,大多数菌株为(50.2%%)~(50.8%%),兼性寄生蛭弧菌DNA的G+C比例较低,为(42.7%%)~(42.8%%)。以蛭弧菌Bd109为例,蛭弧菌中主要大分子物质的比例见表1。在蛭弧菌BdA3.12和Bd109中,发现脱氧胞苷酸、尿苷酸、核糖、腺膘呤和鸟嘌呤。到目前为止,除了蛭弧菌DNA的基因位置和装配结构尚不清楚外,还尚未发现蛭弧菌DNA结构成分的特殊性。

Thomashow报道,蛭弧菌鞭毛主要是由蛋白质、磷脂和脂多糖组成,其鞭毛轴心由多肽组成。鞭毛鞘易溶于Triton X-100。蛭弧菌鞭毛鞘不同于细胞外膜,具有特殊的生化性质,有鞭毛磷脂高达54%~58%,蛋白质的含量仅为23%~28%。与典型的细胞外膜的磷脂、蛋白质的含量有明显差异。这种高磷脂/蛋白质的比率揭示鞭毛鞘中具有磷脂双层结构。同时,与细胞膜的磷脂双层结构相比,具有较大的“流动”性,这可能为鞭毛的运动功能提供了物质结构基础。组成鞭毛轴心的多肽主要由分子量为28kDa和29.5kDa的亚基组成,28kDa亚基位于菌体近端,29.5kDa亚基位于菌体远端。

蛭弧菌的研究中,发现含有磷脂,其脂质中有的鞘脂类是其它细菌研究中极为罕见的。(未完待续)

秦生巨老师从1979年开始研究“噬菌蛭弧菌、弧菌噬菌体为主的微生物生态制剂”,至今已经30多年,是我国噬菌蛭弧菌、弧菌噬菌体及其微生物生态制剂研究的创始人。

2.2 超微结构

蛭弧菌细胞壁通常有内外两层组成,内层覆于细胞膜,其上有数个分散的颗粒,直径约为6~10nm。蛭弧菌胞浆中常可观察到致密小体,长约150~300nm,宽约70~120nm,呈片状结构,据推测这可能是细胞膜内陷而形成的。核区非常明显,周围包绕着数个核糖体颗粒。在蛭弧菌的菌体中还可见到间体及其他许多内含物,有人认为间体的存在与蛭弧菌附着宿主有关。

文章来源:《精细化工中间体》 网址: http://www.jxhgzjt.cn/qikandaodu/2021/0425/657.html



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