1.本研究提出了Capping-RACE技术的概念和方法，利用牛痘病毒加帽系统，特异性地在原核生物初始转录本的5′末端加上一个帽子结构，依次进行反转录、模板转换、巢式PCR扩增，然后将产物克隆和测序，最终获得基因的转录起始位点。
　　布鲁氏菌是一种典型的人兽共患胞内寄生菌，可以感染多种哺乳动物，包括羊、牛、猪等家畜，能够通过皮肤黏膜、消化道和呼吸道等途径传播。家畜感染布鲁氏菌病主要表现为流产和不育；人感染后出现波浪热、关节炎和睾丸炎等症状，严重者甚至会丧失劳动能力。布鲁氏菌病不仅给养殖业带来了重大的经济损失，同时也给公共卫生带来了巨大的威胁。细胞内寄生和复制是布鲁氏菌的主要毒力特征，然而其潜在的机制尚未阐明。细菌通过调控相关基因的表达来适应多种多样的外界环境，以满足自身生长的需要。许多调节因子在RNA聚合酶启动信使RNA合成的位置发挥调控功能，但是有限的基因注释严重阻碍了布鲁氏菌的基因表达调控研究。本研究提出了一种名为Capping-RACE的方法，能广泛应用于原核生物转录起始位点的鉴定。同时基于此方法的原理，结合PacBioSMRT测序平台，在单碱基分辨率水平对布鲁氏菌转录起始位点进行注释。此外，本论文还开展了对调控细菌初始转录本降解关键基因的突变研究。具体研究结果如下：
　　2.通过体外转录RNA的模板转换实验，我们验证了Capping-RACE技术的可行性；然后设计了不同5′末端序列和结构的体外转录RNA证实此技术不存在偏爱性；以大肠杆菌和布鲁氏菌为例，运用此技术精确地获得了两种细菌编码基因和非编码基因的转录起始位点；利用不同起始量的RNA样本来验证大肠杆菌ompA基因的转录起始位点，结果发现Capping-RACE技术只需要1pgRNA就可以快速准确地鉴定，比传统的RLM-RACE更加灵敏。
　　3.基于Capping-RACE技术的原理，结合PacBioSMRT测序平台，本研究提出了Capping-seq的策略，用于布鲁氏菌全基因组范围的转录起始位点注释。qPCR和高通量测序结果表明RNaseH消化法能有效去除布鲁氏菌RNA样本中的rRNA。通过Capping-seq，我们鉴定到羊种布鲁氏菌16M菌株中2367个转录起始位点和309个潜在的转录终止位点。
　　4.对布鲁氏菌转录本5末端信息分析发现，基因偏爱以嘌呤碱基起始RNA的转录；303个基因含有2个或2个以上的转录起始位点，260个基因的5非翻译区(UTR)长度大于100nt，表明在布鲁氏菌转录本5末端可能存在复杂的调控网络；基因启动子区域分析结果发现，在基因转录-35和-10区域分别含有“TTGNNN”和“TATNNN”的保守序列。
　　5.本研究构建了大肠杆菌和布鲁氏菌rppH基因缺失株，证实rppH基因参与了细菌转录本的降解调控。
　　综上所述，本研究提出了Capping-RACE及Capping-seq技术的原理和方法，为布鲁氏菌和大肠杆菌等细菌的转录起始、基因调控、环境应激和致病机制的研究提供了工具。