假单胞菌HT66的PhzI-PhzR调控系统的功能研究

绿针假单胞菌(Pseudomonas chlororaphis)HT66是一株分泌高水平吩嗪-1-甲酰胺(phenazine-1-carboxamide,简称PCN)的植物根际促生细菌。通过全基因组测序与分析,发现phz基因簇上游存在着PhzI-PhzR双元调控系统。显色实验表明,野生株信号分子抽提物不能使指示菌紫色杆菌(Chromobacterium violaceum)CV026显紫色,但能使指示菌根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)NTL4显蓝色。研究采用基因无痕敲除方法构建了突变株ΔphzⅠ、ΔphzR;与野生株相比,ΔphzⅠ突变株丧失了PCN合成能力,对终极腐霉的抑制作用明显下降;而且突变株ΔphzⅠ的信号分子抽提物也不能使指示菌NTL4菌显色。由此可见,菌株HT66以高丝氨酸内酯作为群体感应的信号分子,且吩嗪的生物合成受到了PhzI-PhzR的严格调控。进一步形态观察表明,突变株ΔphzⅠ的菌落颜色变为乳白色,鞭毛泳动性与野生株相比大大降低,但其群体从动性变化不显著。