空肠弯曲菌鞭毛合成调节基因flhF突变株的构建及其生物学特性研究

摘要

本研究利用分子生物学方法构建了空肠弯曲菌llhF突变株以及回复株，在此基础上对flhF基因的生物学特性进行了研究。生化鉴定及生长曲线测定结果显示jlhF基因失活并不影响空肠弯曲菌正常生长代谢。在透射电子显微镜视野中，野生株和llhF回复株可见完整鞭毛结构，而llhF突变株则大部分表现为无鞭毛表型，3株细菌穿刺接种MH半固体培养基后，野生株和llhF回复株可从接种处向四周扩散生长，形成明显的环状结构，而lhF突变株只能在接种处生长，运动力明显减弱，表明llhF基因与空肠弯曲菌鞭毛生成以及运动力息息相关。毒力相关表型研究结果显示lhF基因失活后，空肠弯曲菌的自身凝集性以及对宿主的定植力均表现出一定程度的下降：另外与野生株NCTC11168相比，jlhF突变株生物膜形成能力更是表现出显著性下降；在Caco-2细胞的黏附、侵袭实验中，jlhF基因失活使得突变株的黏附率只有野生株的52.16%，而侵袭率更低，仅为26.54%;回复JlhF基因后，以上表型均有一定程度的回复。荧光定量PCR结果表明jlhF基因失活会使鞭毛结构相关基因fliF，fliM,flhA，flhB，flgC，flgI，flgE．flgaA和jlaB在转录水平上均表现为下调表达；回复llhF基因后，基因表达下调变化有所减少，有些基因甚至表现为上调表达，另外其对鞭毛合成过程中早期表达的基因fliF，//M和jlhA的影响较大，对sigma28因子依赖的flaA的影响也要大于sigma54因子依赖的flaB，因此推测在空肠弯曲菌中，flghF基因可能在鞭毛合成过程早期便发挥调控作用，而且更倾向于调节sigma28因子依赖的鞭毛基因表达。