耐辐射异常球菌osmC与ohr基因突变株的构建及功能研究

渗透胁迫诱导蛋白OsmC与有机氢过氧化物抗性蛋白Ohr都属于OsmC超家族抗氧化物酶,在细菌抵御有机或无机过氧化反应的过程中起重要作用。耐辐射异常球菌(D. radiodurans R1)中osmC基因(DR_1538)与ohr基因(DR_1857)分别编码了OsmC超家族中的这两种抗氧化物酶。运用体外三段融合PCR方法和线性转化方法,首次构建了壮观霉素抗性完全缺失突变株ΔosmC和卡那霉素抗性完全缺失突变株Δohr。对ΔosmC、Δohr突变株和野生型菌株分别都进行CHP(异丙苯基过氧化氢)、H2O2 和NaCl胁迫处理,结果显示,与野生型相比,ΔosmC突变株对H2O2异常敏感,而Δohr突变株对CHP更敏感,两个突变株对NaCl胁迫都没有大的变化。QRT-PCR结果显示在H2O2和NaCl胁迫下野生型菌株中osmC基因都上调,其中H2O2胁迫下基因上调水平显著;在CHP和NaCl胁迫下野生型菌株中ohr基因基因上调大约2倍左右。根据结果推测同属于OsmC超家族的两个过氧化物酶选择底物的偏好性与作用方式可能并不一样,OsmC蛋白可能主要是以无机过氧化物作为底物,而Ohr蛋白可能主要是以有机过氧化物为底物。

OsmC基因在豌豆根瘤菌抗氧化和共生中的功能

为研究OsmC基因在豌豆根瘤菌抗氧化和共生固氮中的功能,以豌豆根瘤菌RL3841的OsmC基因为研究对象,通过同源重组获得了OsmC基因突变株RLOsmC.结果表明:OsmC基因突变不影响豌豆根瘤菌的自生生长能力,但对无机氧化物H_2O_2和低浓度有机氧化物氢过氧化枯烯(CuOOH)都十分敏感.突变株RLOsmC感染豌豆宿主能形成红色有效根瘤,但是其固氮酶活降低了18.3%.OsmC基因的表达不受H_2O_2的诱导,但在7 d根瘤类菌体中表达量显著上调.表明根瘤菌OsmC基因在共生和抗氧化功能中发挥了重要的作用.

氧化应激环境下猪胸膜肺炎放线杆菌ohr基因转录活性的变化

使用异丙苯化过氧氢(Cumene hydroperoxide,CHP)模拟体内氧化应激环境,给予猪胸膜肺炎放线杆菌(Actinobacillμspleuropneμmoniae,APP)血清1型菌不同浓度CHP或相同浓度CHP不同时间的刺激,使细胞处于氧化应激状态,采用半定量RT-PCR方法,以看家基因recF为内参对照,观察ohr基因的转录活性,并进一步分析刺激强度、刺激时间与ohr基因转录活性的关系。结果表明,模拟的氧化应激环境明显增加了ohr基因的转录活性,该基因在转录水平上受到氧化应激调控。ohr mRNA的转录在一定范围内(CHP浓度不大于300μmol/L时)与氧化物刺激的强度具有时间依赖和浓度依赖关系。模拟的氧化应激促进了ohr基因的转录活性,由此可推知ohr基因可能是APP潜在的毒力基因,在APP致病过程中具有潜在的促进作用。

水稻减数分裂相关基因OsDMC1的克隆

酵母ＤＭＣ１基因是一个在减数分裂前期 Ｉ表达的减数分裂特异基因，其产物是减数分裂同源染色体配对所必需的．根据在酵母Ｄｍｃ１与拟南芥ＡｔＤｍｃ１中保守的氨基酸ｍｏｔｉｆｓ合成的简并性引物，以ｃＤＮＡ作模板，通过套式ＰＣＲ（ｎｅｓｔｅｄ ＰＣＲ）和ＲＡＣＥｓ克隆了水稻中酵母ＤＭＣ１的同源基因 ＯｓＤＭＣ１．ＯｓＤＭＣ１全长的 ｃＤＮＡ是 １３４８ ｂｐ，编码 ３４４个氨基酸组成的多肽（ＯｓＤｍｃ１）． ＯｓＤｍｃ１与 Ｄｍｃ１和ＡｔＤｍｃ１的氨基酸序列一致性分别是５１．８％和８１．７％．ＯｓＤＭＣ１在生殖器官中表达量较高，在根中有少量表达，而在叶和幼芽中不表达． Ｓｏｕｔｈｅｒｎ ｂｌｏｔ分析结果表明水稻基因组中有两个拷贝的 ＯｓＤＭＣ１．