基于激光镊子拉曼系统和单细胞分析技术的杆菌孢子萌发机理的研究

针对芽孢杆菌芽孢萌发机理，在细胞水平上，应用激光光镊子拉曼光谱系统（LTRS）作为单个芽孢的分析工具，实时动态记录不同处理条件下，不同品种或同一品种内不同品系芽孢杆菌单个芽孢萌发过程中的拉曼光谱数据，以获得单个芽孢内部生理生化变化过程的实时信息，尤其2,6-吡啶二羧酸和钙离子的螯和物Ca-DPA释放的行为特征的光谱信息。由于单个芽孢拉曼光谱特征谱的信号强度可以反映芽孢内生物大分子的特征振动频率和强度，因而可反映与萌发相关联的生物大分子如蛋白质/核酸代谢的变化。通过单个芽孢萌发过程中拉曼光谱的数据分析，用分析的结果解析芽孢萌发过程中单个芽孢信号传导、生理调控及其行为的分子机制，以揭示细菌芽孢萌发更深层次的机理。该研究将为基础微生物学研究提供一种新的思路和更广的视野，也为研究细菌内生孢子萌发和抗性机制提供了一种新的方法，对基本的生物学问题的探索有重要的意义。