野油菜黄单胞菌中一个推测的sigma因子基因的突变及其表型分析

摘要

σ因子是原核生物RNA聚合酶的一个亚基,是原核基因表达的主要调节因子.细菌利用不同的σ因子控制不同的基因的转录,其中包括与致病相关的基因.野油菜黄单胞菌野油菜致病变种8004菌株(Xcc 8004)基因组测序和注释工作已经完成.在该基因组中,根据注释结果,Xcc 8004中共有13个编码σ因子的ORF,其中XC1143编码的一个σ<'70>因子.为了研究该σ因子在Xcc中的作用,我们构建了该基因的Tn5gusA5的插入突变体和pK18mob定点整合突变体并进行了表型分析.该突变体在丰富培养基和基本培养基上的生长状况与野生型没有明显差别,胞外蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶的活性也与野生型的一致.这些结果表明,该σ因子与Xcc的生长以及主要胞外酶的产生无关.在寄主植物满身红萝卜上检测了突变体的致病性,该基因的Tn5gusA5插入突变体069H01致病力下降明显,241C03下降不明显.进一步的定点整合突变体致病性实验结果与野生型是一致的,这表明该基因与Xcc致病性是无关的.

目录

文摘

英文文摘

第一章前言

1.1野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris pv.campestris)概述

1.2植物病原菌致病机理

1.3植物病原菌致病毒性决定因子

1.3.1多糖

1.3.2胞外酶

1.3.3依赖于hrp基因的效应蛋白分子

1.3.4毒素

1.4.痫原菌致病因子的调控

1.4.1双组分调控系统

1.4.2 σ因子

1.4.3群体感应系统对毒性因子的调控

1.5 σ因子

1.5.1 σ因子概述

1.5.2 σ因子的基本结构

1.5.3 σ因子的分类

1.5.4抗σ因子

1.6 σ因子与致病性之间的关系

1.7本研究工作的目的和意义

第二章材料与方法

2.1材料

2.1.1菌株与质粒

2.1.2培养基及培养条件

2.1.3抗生素

2.1.4常用溶液及缓冲液

2.2方法

2.2.1快速碱裂解法少量提取质粒DNA

2.2.2Xcc总DNA的提取

2.2.3常规PCR

2.2.4 DNA的酶切、电泳及DNA片段浓度、大小测算

2.2.5质粒DNA的电脉冲转化

2.2.6胞外酶的检测

2.2.7致病性试验

2.2.8细菌在培养基中的生长繁殖曲线的绘制

2.2.9整合突变体的构建

2.2.10整合突变体的验证

第三章实验结果

3.1 XC1143的Tn5gusA5转座子插入突变体的构建及致病力检测

3.2 XC1143整合突变体的构建

3.2.1用聚合酶链式反应(PCR)方法扩增DNA片段并回收

3.2.2整合片段的克隆

3.2.3三亲本接合

3.2.4整合突变体的PCR鉴定

3.3整合突变体致病力检测

3.4整合突变体生化表性检测

3.4.1胞外蛋白酶

3.4.2胞外纤维素酶

3.4.3胞外淀粉酶

3.5突变体在不同培养基上的生长状况

3.5.1突变体在基本培养基上的生长

3.5.2整合突变体的生长曲线

3.6 XC1143的核苷酸序列及其编码产物的推测

3.6.1 XC1143全长573bp，其核苷酸序列及所编码的氨基酸

3.6.2通过ncbi中的blast搜索，结果表明其编码产物与两种σ因子均有38％的同源性

第四章讨论与分析

4.1Xcc 8004中的σ因子与注释功能

4.2 XC1143的功能预测

4.3结果分析

4.4下一步工作设想

参考文献

致谢