空间环境下大肠杆菌LCT-EC59及其基因组序列制造技术

本发明专利技术涉及一株太空环境下大肠杆菌LCT-EC59的生物学特性、基因组DNA序列、转录组和差异蛋白组学，可获得全面、准确的空间大肠杆菌菌株突变的差异表达基因和分子。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术所涉及生物
具体地说，涉及一种空间环境下的新菌株一大肠杆菌LCT-EC59，生物学特性、全基因组学测序、转录组测序和差异蛋白组学分析。
技术介绍
随着人类空间探索活动的日益频繁，宇宙空间成为了人类活动的一个重要领域。微生物是自然环境中的一部分，其存在于空气、水、土壤等生物圈的各个部分。因此，人类的空间活动不可避免的将微生物也带上了宇宙空间 。尽管外层空间具有极端和复杂的环境，这些微生物都能够适应这些诸如微重力、宇宙射线、温度、压力等的改变并表现出相应的形态和生理学的变化。尤其是有研究发现在模拟微重力条件下培养的鼠伤寒沙门氏菌对小鼠感染的毒力会增强；肺炎链球菌等机会致病菌在模拟微重力条件下毒力增强。目前，在空间站中已检测出包括肺炎克雷伯氏菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、大肠杆菌、沙雷氏菌、蜡状芽孢杆菌和肠球菌等多种细菌。对这些细菌进行深入研究有助于了解空间环境对这些细菌的影响极其致病力和耐药性的改变机制，为载人航天提供医学保障基础。大肠杆菌是存在于恒温动物肠道中的一种革兰氏阴性圆形杆菌。大多数的大肠杆菌的菌株是没有危害的，但是一些血清型可以导致人类严重的食物中毒。没有危害的大肠杆菌是肠道的正常菌群的一部分，其产生维生素K2对宿主是有益的，而且还能防止肠道中其他致病性病源菌的生成。大肠杆菌占整个肠道菌群的0.1 %，粪口传播途径是该病原菌致病的重要途径。同时大肠杆菌是被广泛研究的原核模式生物，因其可作为重组DNA的宿主，是微生物学和生物
的一个重要的细菌。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新的空间环境下的大肠杆菌LCT-EC59菌株，其保藏号为CGMCC NO. 6519。上述提供菌株的各项生物学特性、差异表达基因和差异蛋白也是本专利技术的保护范围，其特征包括1.菌株生物学特性革兰氏染色阴性杆菌，无芽孢，菌体单个排列；与地面对照株相比较，空间环境下大肠杆菌LCT-EC59出现对万古霉素轻微的敏感；该菌株多数代谢产物减低，包括D-纤维二糖、蔗糖、D-松二糖、水苏糖、D-棉子糖、肌醇、D-天门冬氨酸、L-精氨酸、L-组氨酸、L-焦谷氨酸、果胶、D-葡罗酰胺、奎尼酸、D-乳酸甲酯的、柠檬酸、吐温40。仅糊精代谢增强。2.全基因组测序结果，其基因序列详细信息。3.空间环境下大肠杆菌LCT-EC59差异表达基因信息，见附件1.4.空间环境下大肠杆菌LCT-EC59差异表达蛋白信息附图说明图1空间环境下大肠杆菌LCT-EC59革兰氏染色结果图2空间环境下大肠杆菌LCT-EC59的biolog生化特征实验图3空间环境下大肠杆菌LCT-EC59与地面对照株LCT-EC106的生长曲线图4空间环境下大肠杆菌LCT-EC59的转录组差异表达基因图5空间环境下大肠杆菌LCT-EC59的蛋白组差异表达蛋白附件说明附件I空间环境下大肠杆菌LCT-EC59转录组测序差异表达基因信息具体实施例方式下述实施实例中所用的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。 下述实施实例中所用的材料、试剂，如无特殊说明，均可从商业途径获得。实施实例一、空间环境下大肠杆菌LCT-EC59表型1.形态学原样品进行稀释涂布，进行革兰氏染色。空间环境下大肠杆菌LCT-EC59为革兰氏阴性杆菌，无芽孢，菌体单个排列，如图1。2.空间环境下大肠杆菌LCT-EC59 16s rDNA鉴定16S rDNA是16S rRNA序列的基因，长约1.5kb。将已分纯的单菌直接经菌液PCR扩增16S rDNA，部分通过菌液PCR较难扩增的单菌经扩大培养后提取基因组后扩增，扩增所用引物序列如下SgF AGAGTTTGATCATGGCTCAGSgR TAGGGTTACCTTGTTACGACTT16S rDNA PCR产物用96孔millpore纯化系统纯化后准确定量，经ABI 3730x1全自动序列分析仪测序，测序结果使用Sequence scanner、Seqman等序列分析软件，将两向测序结果去掉首尾不可信序列后拼接，余下的约1350bp(双向测序)即用于同源性分析。所得16S rDNA序列在Ez t axon server2.1数据库中进行比对,确定菌株大致的分类地位。所有单菌16S序列全部导入seqman,输出single file (fasta)后，经Mega5. O软件clusterW多重比对，输出meg文件重新导入构建Nei ghbor-Joining tree。其中，phylogenytestmethod 为 bootstrap 参数设置为 1000。16s rDNA 鉴定结果显不 LCT-EC52 与 Escherichiacoli KCTC2441 (T)的相似性为 99. 851 %。3.耐药性检测配制菌悬液后稀释涂布，粘贴药敏片，选择的抗生素为青霉素G、氨苄青霉素、头孢唑林、复达欣(头孢他啶)(头孢噻甲羧肟)、菌必治(头孢三嗪)、阿奇霉素(泰力特)、环丙沙星(奔克)(悉复欢)(丙氟哌酸)、洁霉素(林可霉素)、万古霉素、复方新诺明、氯霉素、舒普深(先锋必/舒巴坦)、丁胺卡那(阿米卡星)、链霉素、美满霉素(二甲胺四环素)(米诺环素)、美罗培南、哌拉西林/他唑巴坦(特治星)。培养24h后观察抑菌图大小。结果发现与地面对照株相比较，空间环境下大肠杆菌LCT-EC59出现对万古霉素轻微的敏感，抑菌圈大小为1.1cm0而地面对照菌株LCT-EC106对万古霉素完全耐药。4.溶血试验采用点种法，将太空株和地面株点种于同一血琼脂培养基上，培养温度37°C，培养24小时后观察结果显示空间环境下大肠杆菌LCT-EC59无溶血图出现。5.生化代谢(Biolog)实验制备菌悬液，接种至Biolog96孔板，37°C培养24_48h观察结果(见图3)。该菌株多数代谢产物减低，包括D-纤维二糖、蔗糖、D-松二糖、水苏糖、D-棉子糖、肌醇、D-天门冬氨酸、L-精氨酸、L-组氨酸、L-焦谷氨酸、果胶、D-葡罗酰胺、奎尼酸、D-乳酸甲酯的、柠檬酸、吐温40。仅糊精代谢增强。如表I。表I空间环境下大肠杆菌LCT-EC59的biolog生化特征权利要求1.空间大肠杆菌LCT-EC59菌株，其特征在于保藏号为CGMCCNO. 6519。2.根据权利要求1所述的空间大肠杆菌LCT-EC59的表型特征在于革兰氏阴性杆菌， 无芽孢，菌体单个排列；与地面对照株相比较，空间环境下大肠杆菌LCT-EC59出现对万古霉素轻微的敏感；该菌株多数代谢产物减低，包括:D-纤维二糖、蔗糖、D-松二糖、水苏糖、 D-棉子糖、肌醇、D-天门冬氨酸、L-精氨酸、L-组氨酸、L-焦谷氨酸、果胶、D-葡罗酰胺、奎尼酸、D-乳酸甲酯的、柠檬酸、吐温40。仅糊精代谢增强。3.根据权利要求1所述的空间大肠杆菌LCT-EC59全基因组序列及注释内容。4.根据权利要求1所述的空间大肠杆菌LCT-EC59转录组测序鉴定的差异表达基因。5.根据权利要求1所述的空间大肠杆菌LCT-EC59蛋白组学鉴定的差异表达蛋白。6.根据权利要求1所述的空间大肠杆菌LCT-EC59菌株，可应用于筛选和鉴定临床抗生素耐药靶点。全文摘要本专利技术涉及一株太空环境下大肠杆菌LCT-EC59的生物学特性、基因组DNA序列、转录组和差异本文档来自技高网...

【技术保护点】
空间大肠杆菌LCT?EC59菌株，其特征在于：保藏号为CGMCC?NO.6519。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘长庭，李天志，方向群，王俊峰，郭英华，常德，苏龙翔，王雅娟，陈振鸿，徐国纲，
申请(专利权)人：中国人民解放军总医院，
类型：发明
国别省市：