不同强度启动子ACC脱氨酶工程菌株的构建及功能研究

摘要

【目的】探究细菌对代谢型趋化物的代谢速率对其趋化作用强弱的影响,同时为选育高效植物根际促生菌(Plant growth promoting rhizobacteria,PGPR)菌株开辟新路径。【方法】采用基因克隆得到4种含不同强弱启动子序列的基因片段,将其连至表达载体pBBR1MCS-2,通过三菌杂交接合转移成功构建出生长速率基本一致的4种目标菌株。【结果】ACC脱氨酶活性及AcdS基因表达量测定结果说明AcdS基因表达量、ACC脱氨酶活与启动子强弱之间呈现正相关关系;定性趋化结果表明菌株的ACC代谢速率越高,其对ACC的趋化能力也越强;各菌株在小麦根际定殖数量及对小麦生物量影响结果显示:UW4△AcdS+Bra20A菌株定殖数量最多,UW4△AcdS和UW4△AcdS+Bra1A菌株定殖数量较少;UW4△AcdS+Bra20A菌株处理后小麦茎干及根部重量均最重,UW4△AcdS+Bra1A和UW4△AcdS菌株处理后的小麦茎干较轻,UW4△AcdS菌株处理后的小麦根部重量也最轻。【结论】ACC脱氨酶活性基本与启动子序列强弱呈正相关。菌株的ACC脱氨酶活性越高,其对ACC代谢速率越高,ACC代谢速率越高,其趋化作用越强,对植株的促生效果也越好。