趨磁細(xì)菌與磁小體講

趨磁細(xì)菌與磁小體四川大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院2012級生物科學(xué)試驗班張昭然趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!趨磁細(xì)菌的定義趨磁細(xì)菌（Magnetotacticbacterium）是一類在外磁場的作用下能作定向運動并在體內(nèi)形成納米磁性顆粒的細(xì)菌，其主要分布于土壤、湖泊和海洋等水底污泥中趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!趨磁細(xì)菌的發(fā)現(xiàn)趨磁細(xì)菌是在1975年由勃萊克摩（RichardP.Blakemore）發(fā)現(xiàn)的，他發(fā)現(xiàn)這些細(xì)菌在顯微鏡下觀察時總是移向載玻片的一邊。如果拿一個磁鐵靠近載玻片，細(xì)菌就會向磁鐵的N極移動。后來，人們相繼在南、北半球的海水、湖泊、池塘、稻田底部表層淤泥和潮濕的土壤中分離到趨磁細(xì)菌。趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!進(jìn)化需求與趨磁性趨磁細(xì)菌不很喜歡氧氣，需要從富氧區(qū)移至貧氧或無氧區(qū)。在水中，含氧量隨著水深度的增加而降低，所以趨磁細(xì)菌生活在水性環(huán)境底部。它們用它們的磁性羅盤判斷方向。那么它們?nèi)绾巫龅竭@一點呢？趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!對于趨磁性的其他說法認(rèn)為菌體是為避開表層水因含氧較高引起的毒害作用，游向水域的厭氧或者微好氧區(qū)域；或者可能是微生物利用鐵的氧化還原反應(yīng)過程中產(chǎn)生的一種代謝物的副產(chǎn)品具有磁性。也可能是過剩鐵的貯藏；另外也可能與菌體分解過氧化氫的能力有關(guān)趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!球形、卵形的趨磁細(xì)菌趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!螺旋形的趨磁細(xì)菌趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!磁小體的定義趨磁細(xì)菌在細(xì)胞內(nèi)礦化合成有生物膜包被、納米尺寸單磁疇級別晶體磁鐵礦（Fe3O4）或膠黃鐵礦（Fe3S4）顆粒，在細(xì)胞內(nèi)多呈鏈狀排列。磁小體鏈作為趨磁細(xì)菌的“生物磁針”感受地球磁場或外加磁場，使菌體沿磁場方向定向游弋。磁小體的合成受到趨磁細(xì)菌基因的嚴(yán)格控制，形態(tài)和大小具有菌株特異性，即每種趨磁細(xì)菌所合成的磁小體大小和形態(tài)是均一的。趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!磁小體的形態(tài)——透射電鏡趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!（磁小體膜）趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!趨磁細(xì)菌和磁小體應(yīng)用的局限性盡管趨磁細(xì)菌磁小體的生物技術(shù)潛能被人們所認(rèn)識，但至今沒有商業(yè)的運用，這主要與趨磁細(xì)菌難以培養(yǎng)及磁小體形成量有關(guān)；另一個重要原因是人們對趨磁細(xì)菌磁小體生物礦化過程的生物化學(xué)和遺傳機(jī)制（如細(xì)胞基質(zhì)是如何控制磁小體的成核和增長，磁小體膜的結(jié)構(gòu)和蛋白組成）了解得不夠論文：《微生物學(xué)通報》：細(xì)菌納米磁小體有望作為靶向藥物載體趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!結(jié)束語生命由忽微到龐雜進(jìn)化，研究微生物的現(xiàn)象特點將會給我們帶來有關(guān)生命本質(zhì)的思考與啟發(fā);生命在磁場中進(jìn)化，研究趨磁細(xì)菌必將為人們探索生命現(xiàn)象提供有力的參考！趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!趨磁細(xì)菌的特點趨磁菌為微好氧菌,革蘭氏染色陰性(G一)在北半球分離到的趨磁菌會向地理北極(即地磁南極S)游動;在南半球趨磁菌則趨向地理南極(即地磁北極N)泳動;在赤道附近則既有趨向S極,也有趨向N極的.趨磁細(xì)菌分“追南型”、“追北型”和“混和型”。趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!不同形態(tài)的趨磁細(xì)菌趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!桿形趨磁細(xì)菌趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!多細(xì)胞聚集體趨磁細(xì)菌趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!磁小體的形態(tài)——透射電鏡趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!磁小體的優(yōu)點1）有生物膜包被，且處于超順磁性范圍，不易聚集，具有良好的分散性；（2）磁小體膜上帶有大量生物活性基團(tuán)，可用于與其他分子的共價連接，且連接其他分子后可方便地通過外加磁場分離純化；（3）載藥磁小體在體內(nèi)通過降解磁小體外膜的方式即可實現(xiàn)藥物的釋放；（4）生物來源使其具有良好的生物相容性和安全性。趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!磁小體的應(yīng)用領(lǐng)域趨磁細(xì)菌產(chǎn)生的微小磁鐵比人類自己做的要好。用于分子生物學(xué)研究、靶向藥物開發(fā)、疾病早期診斷試劑盒的開發(fā)、腫瘤磁熱療、核磁共振成像對比劑的開發(fā)、環(huán)境分子監(jiān)測平臺的開發(fā)、信息記錄材料的開發(fā)、航空頭盔密封件等密封材料的開發(fā)等。趨磁細(xì)菌和化石磁小體的研究對認(rèn)識生命起源和進(jìn)化、探索地外生命遺跡、研究生物地磁響應(yīng)機(jī)制和解析生物礦化過程具有重要意義。30多年來，趨磁細(xì)菌的研究一直處于地球科學(xué)、生物礦化、微生物學(xué)、天體生物學(xué)、納米磁學(xué)和生物納米材料及其生物仿生學(xué)等熱門學(xué)科的國際研究前沿。趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!趨磁細(xì)菌和磁小體應(yīng)用的局限性由于趨磁細(xì)菌在環(huán)境中需要微好氧條件，且營養(yǎng)類型屬于化能自養(yǎng)，使得培養(yǎng)趨磁細(xì)菌時常遇到問題。在對趨磁細(xì)菌磁小體合成機(jī)制的研究中，常使用基因敲除的辦法獲得缺陷型，并與野生型對比進(jìn)行研究。但是操作繁瑣并且所得缺陷型不穩(wěn)定。論文：《趨磁細(xì)菌AMB_1培養(yǎng)條件優(yōu)化及磁小體變化過程研究》趨磁細(xì)菌與磁小體講共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!延伸閱讀（公共郵箱）綜述：中國生物工程雜志chinabiotechnology,2005,25(7),21~27中國生物工程雜志，趨磁細(xì)菌的磁小體2005，25，（7）：21~27微生物學(xué)通報，趨磁細(xì)菌磁小體研究進(jìn)展，2006,33（3）BIOMAGNETISM，ExtractionofMagnetosomefromAcidthiobacillusferrooxidans2005Vol.5No.3Geophys.J.Int.(2009)177,33–42MagnetitemagnetosomeandfragmentalchainformationofMagnetospirillummagneticumAMB-1:transmissionelectronmicroscopyandmagneticobservationsEarthandPlanetaryScienceLetters293(2010)368–376Biomineralization,crystallographyandmagneticprop