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野油菜黄单胞菌8004菌株wxc基因簇的功能分析

姚子颖  
【摘要】:野油菜黄单胞菌野油菜致病变种(Xanthomonas campestris pv.campestris,Xcc)是一种能在全球范围内引起所有十字花科植物黑腐病的重要病原细菌。脂多糖是该菌与致病相关的生化因子之一,在Xcc B100菌株中wxc基因簇参与了LPS的O-抗原和核心多糖的合成。全基因组测序分析表明Xcc 8004有着与Xcc B100不同的WXC基因簇。为明确在Xcc 8004中该基因簇的功能,构建了其中wxcN、rmd、wzt和XC3621等4个基因的整合突变体PK3620、NK3626、NK3632和NK3621,并检测了这些突变体的致病力、LPS和EPS等表型特征。SDS-PAGE分析显示NK3626的带型与8004差异显著,推测基因rmd可能参与LPS核心多糖的合成。致病性试验发现PK3620和NK3626致病力均降低到8004的50%以下,经过反式互补其致病力又回复到野生型的71.7%和90.3%;EPS摇瓶发酵试验也显示PK3620、NK3626和NK3632的EPS产量显著降低,反式互补后其EPS产量分别回复和超过了野生型菌株的水平。由此证实在Xcc8004菌株的wxc基因簇中,基因wxcN和rmd同时与致病性和EPS合成密切相关,而基因wzt仅与EPS合成相关。另外本研究显示突变体NK3621的多种表型特征与8004野生型菌株相比并无明显变化,因此基因XC3621的确切功能尚待进一步研究。


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