异源nifA基因对苜蓿中华根瘤菌nifA突变体的互补分析

• 作者: Anke Becker Silvia Rüberg 严海芹 俞冠翘 姚振华 戴小密 朱家璧 李健 王忆平 田哲贤 肖琰 邹华松
• 来源期刊: 科学通报
• 学科: 生物学
• 关键词: Sinorhizobium meliloti NifA 基因表达 基因组微阵列
• 年，卷（期）: 2006,（19）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 2258-2264
• 页数: 7页
• 分类号: Q94
• 字数: 6908字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0023-074X.2006.19.008

摘要

为深入研究苜蓿中华根瘤菌NifA的特性, 分别用组成型表达的慢生型大豆根瘤菌和紫云英根瘤菌的nifA基因互补苜蓿中华根瘤菌nifA突变体, 观察其共生表型. 结果表明, 慢生型大豆根瘤菌和紫云英根瘤菌nifA基因不能互补苜蓿中华根瘤菌nifA突变体的共生表型. 以苜蓿中华根瘤菌nifA突变体为遗传背景, 利用全基因组微阵列实验比较分析引入异源nifA基因后产生的基因表达谱的变化. 结果显示, 苜蓿中华根瘤菌自身NifA蛋白引起238个基因的表达发生变化. 这些表达差异的基因分属共生、能量和中心代谢、持家、细胞结构与运输等生物学功能组. 慢生型大豆根瘤菌、紫云英根瘤菌和阴沟肠杆菌的NifA蛋白分别引起了20, 7和9个基因的表达发生变化. 这些基因主要是固氮相关基因, 但差异不及苜蓿中华根瘤菌NifA互补菌明显. 以苜蓿中华根瘤菌nifH启动子与lacZ融合基因为报道基因, 研究nifH的表达. 结果指出, 慢生型大豆根瘤菌和紫云英根瘤菌的NifA蛋白只能部分激活苜蓿中华根瘤菌nifH的表达, 激活水平分别为苜蓿中华根瘤菌NifA蛋白激活率的70%和50%, 与微阵列实验结果相符.