固氮施氏假单胞菌亚硝酸盐还原酶基因nirS转录特性及功能鉴定

• 作者: 尚立国 平淑珍 弓湃 战嵛华 林敏 燕永亮 王丽英
• 来源期刊: 微生物学通报
• 关键词: 固氮施氏假单胞菌A1501 反硝化 nirS
• 年，卷（期）: 2015,（1）
• 所属期刊栏目: 农业微生物
• 页码范围: 93-100
• 语种: 中文
• DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140299

摘要

[目的]研究固氮施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri) A1501亚硝酸盐还原酶结构基因nirS的转录调控机制及其在反硝化过程中的功能.[方法]构建nirS-lacZ融合载体,利用三亲本结合法将其导入野生型A1501,通过β-半乳糖苷酶活性的测定,分析不同供氧状况、不同浓度的硝酸盐、亚硝酸盐对nirS基因表达的影响;同时将该载体导入rpoN突变株中,研究氮代谢调控因子RpoN对nirS基因转录影响.通过同源重组方法构建nirS突变株,通过生化表型测定明确nirS在反硝化过程中的功能.[结果]启动子活性测定表明,nirS基因厌氧条件下高水平表达,是好氧条件下表达水平的4倍;nirS的表达受硝酸盐诱导,但不受亚硝酸盐的诱导;RpoN突变株中,nirS的表达活性为野生型的1/4,nirS启动子未发现RpoN的保守结合位点,表明nirS的表达受RpoN间接调控.表型测定显示以硝酸盐为电子受体时AnirS的反硝化能力降低了约20％;以亚硝酸盐为电子受体时△nirS仅有微弱的反硝化能力,并且nirS的突变使得菌体在反硝化条件下利用亚硝酸盐的能力显著减弱.nirS突变提高了菌体在亚硝酸为电子受体的反硝化条件下的固氮酶活.[结论]A1501中nirS基因的转录受外界氧及硝酸盐的影响,同时受氮代谢Sigma因子RpoN的调控.nirS在A1501菌反硝化过程中起关键作用,参与了亚硝酸盐的转化.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	林敏	中国农业科学院生物技术研究所	68	905	15.0	28.0
2	王丽英	中国农业科学院生物技术研究所	20	184	10.0	13.0
3	燕永亮	中国农业科学院生物技术研究所	22	109	5.0	10.0
4	平淑珍	中国农业科学院生物技术研究所	29	382	8.0	19.0
5	战嵛华	中国农业科学院生物技术研究所	11	28	3.0	5.0
6	弓湃	中国农业科学院生物技术研究所	4	10	1.0	3.0
7	尚立国	中国农业科学院生物技术研究所	4	10	1.0	3.0