苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,简称Bt)是革兰氏阳性芽胞杆菌,在形成芽胞的同时产生伴胞晶体,伴胞晶体主要成分是杀虫晶体蛋白(Cry蛋白),对多种农林害虫具有特异性毒杀活性,因其安全、高效等特点在害虫的生物防治领域获得了广泛的应用。苏云金芽胞杆菌HD73是应用上有重要作用的库斯塔克亚种代表菌株之一。Sigma54是细菌中调控许多重要代谢途径的Sigma因子,课题组前期研究发现,苏云金芽胞杆菌库斯塔克亚种HD73菌株中,编码Sigma54(Sigma L)的sigL基因缺失后,Cry蛋白产量明显下降,Sigma54可能通过其控制的某些代谢途径影响了Cry蛋白的产量。依赖于Sigma54的转录需要增强子结合蛋白(bacteria Enhancer Binding Proteins,简称bEBPs)的激活才能起始,Sigma54调控的代谢途径受bEBPs的控制,本研究初步探索了苏云金芽胞杆菌增强子结合蛋白的功能,主要内容如下。在Bt HD73全基因组中发现了8种bEBPs,通过保守结构域分析表明均有3个典型的bEBPs蛋白保守结构域：N端感知信号的结构；与Sigma54互作的AAA+结构；与DNA结合的HTH结构。对bEBPs所在基因簇可能参与的代谢途径进行了分析,目前已发现GabR参与γ-氨基丁酸代谢、SoxR参与肌氨酸代谢途径、KamR参与赖氨酸代谢途径。分析发现了RocR可能参与精氨酸代谢,AcoR可能参与3-羟基丁酮的代谢,BkdR可能参与支链脂肪酸的合成途径,LevR可能参与纤维二糖和地衣多糖合成途径,PrdR参与的代谢途径未知。利用同源重组的方法敲除Bt HD73菌株中5个bEBPs的编码基因,获得了5个bEBPs突变体。对bEBPs突变体进行表型分析,生长曲线测定实验表明：无论是在营养丰富的LB培养基,还是在营养贫瘠的SSM培养基,8个bEBPs编码基因的缺失对菌体生长均无明显影响。运动能力分析表明：sigL基因的缺失对菌体的运动能力有较大影响,gabR f口soxR基因的缺失对菌体的运动能力无显著影响,rocR、prdR、kamR、acoR、bkdR和levR基因的缺失对菌体的运动能力有明显影响。芽胞形成率实验表明,sigL基因的缺失对芽胞形成率影响较大,rocR、kamR和soxR基因的缺失对芽胞形成率有较弱的影响。sigL基因的缺失造成Cry蛋白产量下降,而8个bEBPs基因的缺失均对Cry蛋白产量无明显影响。在bEBPs所在基因簇中,发现有5个启动子受Sigma54控制,将这5个启动子与lacZ基因融合,转化bEBPs突变体中,通过β-半乳糖苷酶活性分析表明,3213(基因编号)、0560、1070、4469和5613基因的转录分别由AcoR、RocR、PrdR、BkdR和LevR激活。通过RT-PCR确定了Bt HD73菌株中bkd基因簇的转录情况,ptb基因到bkdB基因组成一个转录单元,ptb-bkdB操纵子的转录是受Sigma54的控制,并受BkdR的激活。bkdR突变体互补菌株部分恢复了菌体的运动能力,过表达bkdR基因没有影响菌体的运动能力。