巴西固氮螺菌Yu62 glnB基因的克隆及其功能分析

摘要

通过原位杂交从巴西固氮螺菌Yu62的基因文库中 ,筛选到glnB基因的阳性克隆 ,将3 7kb/EcoRI+PstI的阳性克隆亚克隆到pUC1 9中 ,进行了全序列分析 ,其在GenBank中的登记号是AF32 3960。DNA序列分析表明该阳性克隆含有完整的glnB基因 ,glnB基因下游是编码谷氨酰胺合成酶 (GS)的glnA基因 ,glnB基因上游是一个编码未知蛋白的ORF。glnB基因编码区长 336bp,编码 1 1 2个氨基酸 ,与肺炎克氏杆菌、大豆慢生根瘤菌、豌豆根瘤菌及大肠杆菌在氨基酸顺序的同源性分别高达 71 %、77%、79%和 69%。将卡那霉素抗性片段 (Km -cas sette)插入glnB基因的BglII位点 ,通过三亲杂交法将其引入到巴西固氮螺菌Yu62中 ,通过同源重组 ,获得GlnB- 突变株 (glnB ::Km)。为了进一步分析glnB基因的功能 ,将glnB基因的编码区 ( 339bp)构建在pVK1 0 0中 ,置于Km启动子下组成型表达 ,形成重组质粒pVK -II。将重组质粒pVK -II转入到GlnB- 突变株 ,构建成互补株C -glnB(glnB ::Km/glnB)。对GlnB-突变株和互补株的固氮酶活性和生长性能的测定表明 ,GlnB- 突变体无固氮酶活性 ,即表型为Nif- ;而互补株像野生型菌株一样具有固氮酶活性。突变株、互补株及野生型在菌落生长速度上基本相同。将含有glnB基因的重组质粒pVK -II分别转移到野生型Yu62?