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《华中农业大学》 2008年
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恶臭假单胞菌CD2中双组分系统ColR-ColS调控机制的初步研究

娄素  
【摘要】: ColR-ColS是在假单胞菌属中发现的一个典型的双组分系统,它的功能在4株不同的假单胞菌中差异显著。ColRS作为一个控制细菌根际定植能力的重要成分在Pseudomonas fluorescens WCS365和Pseudomonas putida KT2440中得到了证实;在Pseudomonas putida PaW85中,ColRS在饥饿的条件下控制内生转座子Tn4652的转座频率;在Pseudomonas putida CD2中,我们又发现了ColRS的一个新功能,即控制金属离子的抗性,特别是锰离子的抗性。这些功能差异很大的ColR-ColS的同系物之间保持了非常高的同源性。为了能了解他们之间的联系,了解ColR-ColS的调控机制,找到ColR的下游基因非常必要。 本研究基于对原有实验结果的分析以及P.putida KT2440的基因组分析,寻找受ColR调控的基因或基因簇。通过RT-PCR检测Znu系统和CzcCBA系统在Pseudomonas putida CD2野生型、重金属的诱导下的Pseudomonas putida CD2野生型、colS突变株Pseudomonas putida M11以及colR突变株Pseudomonas putida M12中的表达差异,确定受ColR调控的基因。RT-PCR结果显示,zurCB1、znuA1、znuACB2在不同菌株中的表达无差异。而czcCBA1的表达在Pseudomonas putida不同的菌株中差异显著,受重金属诱导后czcCBA1的表达量有大幅度的增长,而在colS突变株M11中未能检测到czcCBA1的表达,由此确定czcCBA1基因簇受ColR的调控。 本研究同时检测了ColR对下游基因的调控情况。通过分析在恶臭假单胞菌CD2、受重金属诱导的恶臭假单胞菌CD2以及突变株M11和M12中czcCBA1基因簇和oprQ基因启动子的表达,确定ColR对下游基因的调控机制。本研究通过分析新型报告基因GFP的表达量来检测报告基因上游启动子的表达情况。GFP表达量分析显示在重金属的诱导下,PczcCBA1的表达量是野生型的4.8倍,而PoprQ的表达量仅是野生型的0.06倍;在突变株M11中,PczcCBA1的表达受到了抑制,是野生型的0.6倍,而PoprQ的表达量却提高到野生型的1.27倍。该实验结果表明,ColR通过两种方式调控下游基因的表达。ColR作为一个正调控因子调控着czcCBAl基因簇的表达,而对于oprQ基因的表达来说,它又是一个负调控因子。 本研究通过RT-PCR以及启动子检测确定了ColR的下游基因czcCBA1和oprQ,并确定ColR对这两个基因的调控机制。ColR与czcCBA1的调控关系是目前还未报道的新发现,进一步的实验还在丌展,希望得到更有价值的实验结果。
【学位授予单位】:华中农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:Q93

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【引证文献】
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