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本论文对谷氨酸棒杆菌降解单环芳香化合物原儿茶酸和间苯二酚途径的调控进行了研究,并首次对参与芳香化合物调控的LAL(Large ATP-binding LuxRregulator)型调控因子PcaO以及TetR型调控蛋白NCgl1110的调控机理进行了阐释。在原儿茶酸代谢途径的研究中,采用基因的体内缺失和互补试验证明了PcaO(NCgl2311)是该途径的正调控因子。该调控因子是目前发现的第一个参与芳香化合物降解调控的LAL型调控因子。采用酶活检测以及RT-PCR方法确定PcaO正调控编码原儿茶酸3,4-双加氧酶的基因pcaHG,pcaHG互补进入pcaO的突变株可以回复突变株利用原儿茶酸的能力,也进一步证明了PcaO的调控功能。引物延伸试验确定出了pcaHG的转录起始位点,并对其启动子区进行了分析。将pcaHG的启动子区与报告基因相连,通过检测报告基因的活性,确定PcaO直接与pcaHG的启动子区有相互作用。通过分段凝胶阻滞法和DNaseⅠ足迹法确定了PcaO与pcaHG的启动子结合区域,发现启动子-35区上游的一段回文序列(-78 aacccctgaccttcggggtt-59)是结合PcaO所必需的,该回文序列的突变将导致结合调控因子功能的丧失。综上,推测PcaO激活pcaHG的机理是,在原儿茶酸存在时,PcaO与所调控基因pcaH启动子的-35区上游结合从而招募RNA聚合酶以起始转录。在间苯二酚代谢途径研究中,NCgl1110是一TetR型调控蛋白,在前期工作的基础上,通过引物延伸法确定了调控因子编码基因ncgtl1110和间苯二酚代谢基因簇ncgl1111-1113的启动子区,发现两个启动子区之间存在反向重叠,利用DNaseⅠ足迹法确定出了该调控因子和启动子区的结合位点,发现结合区域是一段29个碱基组成的含有回文结构的DNA序列,该结合区位于调控因子编码基因ncgl1110以及功能基因簇ncgl1111-1113的转录起始位点和翻译起始位点之间,由此,推测NCgl1110调控的机理是通过结合于该区域而阻止转录的进行。通过启动子和报告基因的融合表达,发现调控因子除了可以抑制ncgl1111-1113的转录以外,还存在自身的负调控。间苯二酚可以解除NCgl1110与启动子区的结合,也揭示了间苯二酚诱导基因簇ncgtl1111-1113表达的机理。