【摘 要】
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恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)UW4是典型的植物根际促生菌(plant growthpromotingrhizobacteria,PGPR),能产生 1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylicacid,ACC)脱氨酶(ACC deaminase,AcdS)。我们前期研究发现,UW4 可趋化ACC,ACC是UW4在植物根际趋化定殖
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恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)UW4是典型的植物根际促生菌(plant growthpromotingrhizobacteria,PGPR),能产生 1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylicacid,ACC)脱氨酶(ACC deaminase,AcdS)。我们前期研究发现,UW4 可趋化ACC,ACC是UW4在植物根际趋化定殖竞争的关键趋化物,提高其ACC趋化响应强度,将有利于增强在根际的趋化定殖竞争力,为发挥促生作用打下扎实的基础。本研究拟在UW4 AcdS缺失突变株中采用细菌不同表达强度的启动子表达AcdS基因,考察ACC代谢速率对UW4 ACC趋化响应强度的影响。主要结果如下:1、选择表达水平由高到低3个细菌启动子PB20、PB10和PB1以及UW4 AcdS基因启动子PA,用于表达UW4 AcdS基因。将启动子及其下游基因分别连接到穿梭表达质粒pBBR1MCS2上,构建了 4个AcdS表达质粒。2、采用三亲本接合转移法将4个AcdS表达质粒分别转入UW4 △AcdS菌株中,成功构建了 4 个菌株,分别命名为 UW4△AcdS+PB1-AcdS、UW4△AcdS+PB10-AcdS、UW4△AcdS+PB20-AcdS、UW4△AcdS+PA-AcdS。3、在液体 LB 培养基中,对 UW4、UW4 △AcdS、UW4△AcdS+PB1+AcdS、UW4A4cdS+PB10-AcdS、UW4△AcdS+PB20-AcdS、UW4△AcdS+PA-AcdS6个菌株进行生长曲线测定。在液体LB培养基中,6个菌株的生长速度没有差异。4、对5个菌株的AcdS基因表达量和酶活力进行了测定。各菌株株AcdS基因表达量由高至低依次为 UW4 △AcdS+PB20-AcdS>UW4 △AcdS+PA-AcdS>UW4 △AcdS+PB10-AcdS>UW4、UW4△AcdS+PB1-AcdS。5个菌株的AcdS酶活力由高至低依次为UW4△AcdS+PB20-AcdS>UW4、UW4 △AcdS+PA-AcdS>UW4 △AcdS+PB 1 0-AcdS>U W4△AcdS+PB 1-AcdS。5、对5个菌株进行了 ACC趋化实验,对ACC趋化强度由强到弱依次为UW4△AcdS+PB20-AcdS>UW4、UW4 △AcdS+PA-AcdS>UW4 △AcdS+PB 1 0-AcdS>UW4△AcdS+PB1-AcdS。5个菌株ACC趋化圈直径与其AcdS酶活力呈显著的正相关。以上结果表明,应用不同表达水平的启动子表达UW4的AcdS基因,转化菌株的AcdS酶活力与其对ACC的趋化圈直径呈显著正相关,也即菌株对ACC的趋化响应强度与其对ACC的代谢速率相关。
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