無(wú)機(jī)磷酸鹽是所有生物體必需的營(yíng)養(yǎng)元素,其利用途徑開(kāi)始于無(wú)機(jī)磷酸鹽的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。細(xì)菌中有兩個(gè)主要的無(wú)機(jī)磷酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng):無(wú)機(jī)磷酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)（Phosphate inorganic transport,Pit）和磷酸鹽特異性轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)（Phosphate specific transport,Pst）。Pit系統(tǒng)是一個(gè)低親和力、高速的轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng),由質(zhì)子動(dòng)力勢(shì)提供能量。Pst系統(tǒng)是一類ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,對(duì)無(wú)機(jī)磷酸鹽的親和力高,由ATP驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)無(wú)機(jī)磷酸鹽。細(xì)菌通過(guò)Pit和Pst系統(tǒng)完成在高磷和低磷條件下無(wú)機(jī)磷酸鹽的轉(zhuǎn)運(yùn),滿足細(xì)菌對(duì)磷素營(yíng)養(yǎng)的需求。通過(guò)對(duì)高磷和低磷條件下培養(yǎng)的溶磷菌wj1的轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,發(fā)現(xiàn)與Pst系統(tǒng)相關(guān)的基因,并對(duì)其進(jìn)行一系列基礎(chǔ)研究,主要取得以下成果:通過(guò)對(duì)土壤中常見(jiàn)細(xì)菌屬的500個(gè)菌株的Pst系統(tǒng)進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)不同的菌株中編碼Pst系統(tǒng)的基因有所不同,可分為三類。第一類由五個(gè)基因編碼,包括pstSCAB-phoU。第二類也由五個(gè)基因編碼,與第一類不同的是含有兩個(gè)pstB基因,不存在phoU基因。第三類只由pstSCAB四個(gè)基因編碼,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)phoU基因。通過(guò)PCR法得到Pst系統(tǒng)基因... 

【文章來(lái)源】：吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)吉林省

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

Pst系統(tǒng)的調(diào)控模式

圖 1.1 Pst 系統(tǒng)的調(diào)控模式[82]Fig.1.1 Model of regulation of the Pst system Pit 系統(tǒng) Willsky 等[83]首次證實(shí)了大腸桿菌中存在 Pit 系統(tǒng)，之后 Saier[84]等菌、酵母、真菌、植物和動(dòng)物中均發(fā)現(xiàn) Pit 系統(tǒng)。Pit 系統(tǒng)在大腸桿。在大腸桿菌中，Pit 系統(tǒng)由單一的跨膜蛋白組成，其對(duì)磷的親和力力勢(shì)提供能量[85]，高速轉(zhuǎn)運(yùn) HPO42-，反應(yīng)模式如圖 1.2 所示。1980 年rg[86]證實(shí)，通過(guò) Pit 系統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)無(wú)機(jī)磷酸鹽需要二價(jià)陽(yáng)離子，如 Zn2+、與。Jackson[87]等研究表明二價(jià)陽(yáng)離子能夠激活 Pit 系統(tǒng)。Grillo[88]運(yùn)二價(jià)陽(yáng)離子與磷酸根形成的金屬磷酸鹽復(fù)合物 MeHPO4(Me 代表二g2+、Ca2+)。Pit 系統(tǒng)是組成型表達(dá)，環(huán)境中磷酸濃度很高時(shí)才會(huì)發(fā)揮

編碼 Pst 系統(tǒng)的基因 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果中的基因序列pstS Unigene2256_AllpstC Unigene3428_AllpstA Unigene719_AllpstB Unigene1412_All對(duì) Unigene3428_All 和 Unigene1412_All 進(jìn)行開(kāi)放閱讀框（ORF）分析見(jiàn)圖 3.1，Unigene3428_All 和 Unigene1412_All 基因序列包含多個(gè) ORF。運(yùn)用 NCBI 中的 BLAST對(duì) Unigene3428_All 的 ORF89-1087bp 和 ORF1301-3586bp 進(jìn) 行 比 對(duì) ， 發(fā) 現(xiàn)ORF89-1087bp 與 pstS 同源性較高；ORF1301-3586bp 與 pstC 同源性較高。對(duì)Unigene1412_All 的 ORF136-969bp 和 ORF1083-1844bp 進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn) ORF136-969bp與 pstB 的同源性較高；ORF1083-1844bp 與 phoU 的同源性較高。將 Unigene2256_All命名為pstS1，Unigene3428_All的ORF89-1087bp和ORF1301-3586bp分別命名為pstS2和 pstC，Unigene719_All 命名為 pstA，Unigene1412_All 的 ORF136-969bp 和ORF1083-1844bp 分別命名為 pstB 和 phoU。

【參考文獻(xiàn)】：
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