茎瘤固氮根瘤菌ORS571转录调控因子AZC_0619的功能研究

摘要

为了研究茎瘤固氮根瘤菌(Azorhizobium caulinodans ORS571)中转录调控因子AZC_0619的功能.采用三亲同源交换法构建了基因缺失突变体Δ0619,并构建了回补菌株Δ0619/pBBR.测定野生型、突变株及回补菌株的生长状况;用半固体平板法检测趋化性;刚果红固体培养基用来观察菌株的胞外多糖分泌情况,并用蒽酮-浓硫酸法定量测定;还测定了野生型与突变株的生物膜与细胞絮凝情况.生物信息学分析表明,AZC_0619基因位于ORS571中整个鞭毛簇的上游,与其它α-变形菌相比碱基序列保守,与Brucella melitensis16M中的FtcR(flagellar two-component regulator)氨基酸序列相似性为58％,据此推测AZC_0619可能会参与调控鞭毛的合成,因此选取了ORS571中参与合成鞭毛的10个基因(motB、fliF、fliL、flgI、flgG、flgB、flhB、fliG、fliM),利用荧光定量PCR技术测定野生型与突变株中这10个基因的表达量.实验结果表明,与野生型菌株相比,Δ0619鞭毛缺失,生长速率无明显变化,在0.3％半固体培养基上趋化能力明显降低,回补菌株Δ0619/pBBR有一定的趋化能力,但不及野生型.Δ0619的胞外多糖含量、生物膜形成能力均下降,而细胞絮凝程度高于野生型.荧光定量PCR结果显示,选取的10个鞭毛基因在突变株Δ0619中的表达量均下调.此次研究结果说明,AZC_0619参与调控了ORS571鞭毛的合成,因此该基因的缺失会大大降低菌株的运动能了,也影响到了与运动相关的一些表型.