【摘 要】
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二次生长现象是指微生物在两种营养物同时存在时,首先利用其中较易利用的营养,进入稳定期后,经过短暂的适应后,再利用第二种营养物进行二次生长。该现象首次是在大肠杆菌中被
【机 构】
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上海应用技术大学香料香精技术与工程学院;
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二次生长现象是指微生物在两种营养物同时存在时,首先利用其中较易利用的营养,进入稳定期后,经过短暂的适应后,再利用第二种营养物进行二次生长。该现象首次是在大肠杆菌中被发现,而在我们研究乳酸菌代谢低聚果糖调控机理中也发现,植物乳杆菌在FOS和葡萄糖复合碳源下生长时,会产生二次生长现象,而这种现象可能与转录调控因子CcpA与碳代谢阻遏(CCR)之间的调控关系有关。CcpA作为全局调控因子通过与靶基因sacPTS1和sacPTS26的作用参与到植物乳杆菌对FOS的调控代谢过程,对ccpA基因进行敲除后,二次生长现象消失且相关基因的表达量显著上调,证明了在植物乳杆菌代谢FOS的过程中存在的碳代谢阻遏(CCR)效应起着非常关键的作用;利用生物信息学软件RSAT计算CcpA与两个基因簇启动子区相互作用概率,表明sacPTS1和sacPTS26上游启动子区域均存在潜在的CcpA结合位点cre;通过体外(ChIP)和体内(EMSA)实验均证实了CcpA蛋白与6个cre位点的直接结合。上述研究结果表明植物乳杆菌在混合碳源下存在的二次生长现象与CcpA调控蛋白有直接关系,CcpA通过与低聚糖代谢相关基因簇启动子区域的直接结合发挥调控作用从而引发CCR效应并导致二次生长效应的产生。该研究有助于加深对乳酸菌糖代谢调控机制的认识,并为进一步通过体内实验探索植物乳杆菌在肠道内利用FOS的生理活动规律并合理利用奠定基础。
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