磷酸苯酯羧化酶同源基因在部分Thauera aromatica及Azoarcus evansii菌株中的多样性

发布时间：2020-01-23 10:48

【摘要】：苯酚是重要的化工原料,也是危害环境的重要酚类污染物之一。在反硝化细菌Thauera aromatica K172中,苯酚经过磷酸化和羧化可转化成毒性较低的4-羟基苯甲酸。磷酸苯酯羧化酶是这一过程的关键酶,由4个亚基α、δ、β和γ构成。本研究以编码δ和γ亚基的开放阅读框架(open reading frame,ORF)orf 5和orf 12为模板构建了DNA探针,通过Southern blot的方法,对部分T.aromatica及Azoarcus evansii菌株中相关基因的多样性进行了分析,发现这些菌株普遍含有多个orf 5同源序列,而杂交图谱显示该基因不具备属的特异性。相比之下,orf 12仅分布在T.aromatica K172和S100以及A.evansii T中,相关的基因簇为单一拷贝,且均位于一个Pst I消化的大小一致的片段中;在培养实验中也只有这3个菌株能够稳定地在反硝化条件下以苯酚为唯一碳源生长。因此推测,T.aromatica K172,S100和A.evansii T中降解代谢苯酚的途径是相同的,可能是在进化过程中获得了相同的苯酚代谢的基因或基因簇。本研究进一步证明了orf 12编码的γ蛋白是磷酸苯酯羧化酶的亚基之一,为深入探讨苯酚的无氧代谢提供了实验基础。

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本文编号：2572250