细菌的趋化性在细菌感染发病机理研究、生物膜形成、微生物污染物降解等方面具有重要研究价值。微流控芯片技术通过动态或者静态浓度梯度的生成和调控,可以实现微生物趋化性的研究。然而,现有方法在研究群体性趋化过程时,往往忽略了微生物个体的差异,无法实现对环境复杂微生物群落趋化的研究。本项目将融合微流控浓度梯度技术和液滴技术,建立集成化的平台,实现趋化细菌的收集、单细胞液滴间隔培养,和细菌对效应物吸收和分解能力的定量分析;利用建立的微流控平台,对恶臭假单胞菌的芳烃类化合物趋化性和降解作用进行研究,测试其对氯代硝基苯、苯甲酸、苯酚等化合物的趋化特征;筛选对这些污染物具有强降解能力的突变个体;实现细菌的定向进化。本项目提出的方法具有低消耗,自动化,高通量等优点,有望加快趋化细菌的发现和挖掘,为发现和开发对污染土壤治理有价值的微生物资源提供基础,此外对研究动物细胞,如白细胞,癌细胞等的趋化也具有指导意义。
英文主题词Microfluidics;droplet;bacterial chemotaxis;bioremediation;