换一批摘要蓝细菌是一类能够进行光合作用的原核微生物，由于其独特的生物特性，包括生长迅速、营养需求低、以及容易进行基因工程操作等，近年来广泛用于可再生能源和化学品的研究。脂肪烃是汽油、柴油和航空煤油等燃料的主要成分。脂肪烃广泛存在于蓝细菌中，其生物合成途径已经得到鉴定，但脂肪烃的生理功能目前还不清楚。<br> 本研究致力于探索蓝细菌脂肪烃生物合成在逆境胁迫应答中的作用。我们使用蓝细菌模式菌株集胞藻PCC6803作为研究材料分别在低温、高盐、低氧以及室外自然环境条件下培养，分析蓝细菌在不同逆境胁迫条件下的生长状况与脂肪烃、游离脂肪酸以及总脂等组成和含量的变化情况。集胞藻PCC6803中的脂肪烃主要包括十七烷烃和十七烯烃。我们发现在由正常温度转向低温培养过程中集胞藻PCC6803脂肪烃含量显著增加，其中十七烯烃的合成量大幅增加，而十七烷烃的合成量降低。上述实验表明从正常培养温度到低温的转换会促进十七烯烃的合成。高盐胁迫处理后的集胞藻PCC6803脂肪烃合成量明显增加，在高产脂肪烃突变株中更为明显，表明高盐胁迫有利于脂肪烃生物合成。低氧培养条件下集胞藻PCC6803中脂肪烃含量与正常条件相比有所增加，表明低氧条件有利于脂肪烃合成。此外在室外自然环境条件下培养蓝细菌，发现在光照和温度周期性变化条件下，脂肪烃合成量也呈现高低起伏的周期性变化。本研究揭示了脂肪烃生物合成在蓝细菌逆境胁迫应答中扮演着重要的角色。相关结果将为解析脂肪烃在微生物生理代谢过程中的作用和实现脂肪烃在蓝细菌中的高效合成提供借鉴。
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