XRE家族转录因子XrpA调控粘质沙雷氏菌的耐酸能力

发布时间：2023-11-30 17:21

　　【背景】工业菌株的耐酸能力是发酵过程中的一大挑战。粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)作为肠杆菌科的一种细菌,可生成2,3-丁二醇、乙偶姻和灵菌红素等高附加值产品。然而目前对于粘质沙雷氏菌酸耐受能力的分子机制尚不清楚。【目的】通过对转录调控因子XrpA的挖掘以及对其功能的研究,探究粘质沙雷氏菌酸耐受能力的分子机制,为改善工业菌株耐酸能力提供新的策略。【方法】通过对粘质沙雷氏菌进行转座子插入突变,构建了一个Tn5G转座子插入突变文库,利用文库筛选了一株酸敏感型突变株,并对其进行测序鉴定;同时还对突变菌株中与耐酸相关关键基因的转录水平以及细胞膜通透性、细胞膜完整性和H+-ATPase的活性变化进行检测。【结果】发现了一个响应酸胁迫的转录调控因子BVG90₂3400,其属于XRE超级家族转录调控因子,命名为XrpA。在酸性条件下,与野生型菌株(JNB5-1)相比,xrpA被阻断后导致了粘质沙雷氏菌多种表型的变化,其中包括生物量显著下降、H+-ATPase活性降低、细胞膜的通透性以及完整性受到破坏。【结论】XrpA影响粘质沙雷氏菌耐酸能力的分子机制是通过...

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【文章目录】：
1 材料与方法
    1.1 材料
        1.1.1 菌株和质粒
        1.1.2 主要试剂和仪器
        1.1.3 培养基
    1.2 实验方法
        1.2.1 细菌培养条件
        1.2.2 转座子插入突变文库的构建以及突变菌株的筛选
        1.2.3 平板生长实验
        1.2.4 细胞存活率分析
        1.2.5 转座子插入位点的鉴定
        1.2.6 RT-q PCR对基因转录水平的分析
        1.2.7 细胞膜完整性分析
        1.2.8 细胞膜通透性分析
        1.2.9 质子泵H+-ATPase活性的测定
        1.2.1 0 Xrp A同源蛋白多序列比对分析
        1.2.1 1 CRISPR/Cas介导的E.coli中sfs B的敲除
2 结果与分析
    2.1 控制粘质沙雷氏菌低p H耐受能力转录调控因子Xrp A的发现
    2.2 Xrp A显著影响粘质沙雷氏菌的耐受酸胁迫能力
    2.3 RT-q PCR验证突变菌株中与耐酸能力相关基因转录水平变化
    2.4 Xrp A为维持粘质沙雷氏菌细胞膜通透性和完整性所必需
    2.5 Xrp A在维持细胞膜H+-ATPase活性中的作用
    2.6 Xrp A-like蛋白参与调控大肠杆菌耐酸能力
3 讨论与结论



本文编号：3868884