綠針假單胞菌（Pseudomonas chlororaphis）GP72是一株從青椒根際分離得到的生防根際促生菌,分泌吩嗪類化合物吩嗪-1-羧酸（PCA）和2-羥基吩嗪（2-OH-PHZ）,其對(duì)植物病原真菌有很強(qiáng)的抑制作用,因此研究其合成的調(diào)控機(jī)制并通過分子生物學(xué)方法提高吩嗪類化合物產(chǎn)量具有重要的意義。前期研究顯示,吩嗪的合成受到phzI/phzR雙元調(diào)控系統(tǒng)的調(diào)控,phzI基因產(chǎn)生信號(hào)分子AHLs,和phzR產(chǎn)生的蛋白結(jié)合調(diào)控下游吩嗪合成基因簇的表達(dá)。通過對(duì)菌株GP72的全基因組DNA序列比對(duì)分析,發(fā)現(xiàn)其中包含基因aurI、csaI和hdtS,均有文獻(xiàn)報(bào)道能合成AHLs,且雙元調(diào)控系統(tǒng)aurI/aurR、csaI/csaR可能會(huì)調(diào)控吩嗪類化合物的產(chǎn)量。首先,以菌株GP72中的aurI、csaI、hdtS、phzI四個(gè)基因?yàn)檠芯繉?duì)象,分別構(gòu)建過表達(dá)質(zhì)粒pBbB5k-aurI、pBbB5kk-csaI、pBbB5k-hdtS、pBbB5k-phzI,再轉(zhuǎn)入大腸桿菌DH5α,獲得四株表達(dá)菌株。pBbB5k是一個(gè)包含強(qiáng)啟動(dòng)子序列的表達(dá)載體,在IPTG誘導(dǎo)下才能啟動(dòng)下游基因表達(dá)。紫色桿菌CV0... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

常見的天然吩嗪類化合物Fig.1-1Commonnaturalphenazinecompounds.

圖 1-3 莽草酸代謝途徑合成 PCAFig. 1-3 Shikimic acid pathway in the biosynthesis of PCA..2.3 吩嗪合成修飾基因P. fluorescens 2-79 基因組 DNA 上的吩嗪合成基因簇只合成 PCA，其他大吩嗪產(chǎn)生菌都可以合成多種吩嗪類化合物，吩嗪合成基因簇的上下游會(huì)存在修飾基因，可以對(duì) PCA 的取代基做不同的修飾，從而產(chǎn)生不同的吩嗪衍生物P. aureofaciens 30-84菌株的吩嗪衍生物包括2-OH-PCA和2-OH-PHZ[49]，合成基因簇的下游存在phzO基因，編碼單加氧酶，可以把PCA上羧基鄰位羥，生成中間產(chǎn)物2-OH-PCA，中間產(chǎn)物再轉(zhuǎn)化成2-OH-PHZ。P. chlororaCL1391中存在吩嗪修飾基因phzH，能夠?qū)CA轉(zhuǎn)化成PCN[38]。菌株基因組D生phzH基因缺失時(shí)，就會(huì)大量累計(jì)PCA，而不能合成PCN。銅綠假單胞菌PAO

圖 1-4 假單胞菌中吩嗪衍生物的合成Fig. 1-4 Biosynthesis of phenazine derivatives in Pseudomonas.吩嗪類化合物生物合成的調(diào)控嗪類化合物是細(xì)菌的次級(jí)代謝產(chǎn)物，其生物合成一般受到內(nèi)外源因素的源因素包括基因調(diào)控、轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)控，轉(zhuǎn)錄水平通過調(diào)控因嗪類化合物合成基因的轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄后水平包括 sRNA 對(duì) mRNA 穩(wěn)定性翻譯后調(diào)控等[53-55]。外源因素指環(huán)境因子，細(xì)菌的生長代謝過程中溫度、鹽離子濃度、營養(yǎng)條件等都會(huì)影響相關(guān)基因的表達(dá)。不同的假單胞菌菌株特異性，但吩嗪類化合物合成的調(diào)控是存在一定共性的，主要包括控系統(tǒng)、群體感應(yīng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)錄后調(diào)控、環(huán)境因素影響等。雙組分調(diào)控系統(tǒng)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]假單胞菌產(chǎn)生的抗生素研究[J]. 金穎,胡洪波,張雪洪,許煜泉.  上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2005(03)



本文編號(hào)：2975933