革兰氏阴性菌TonB-ExbB-ExbD复合物的功能、作用机制、分布及进化

革兰氏阴性菌在生长繁殖过程中需要从外界摄取营养物质。一些小分子营养物质可以自由地通过革兰氏阴性菌的细胞膜,而一些大分子营养物质的转运需要特异性的TonB复合物依赖性的外膜受体进行转运。TonB复合物由TonB、ExbB、ExbD构成,是革兰氏阴性菌对外界营养物质主动转运过程的能量提供单位,在革兰氏阴性菌分布广泛。近年来,对TonB-ExbB-ExbD复合物的功能、结构及作用机制取得了重大研究进展,然而此复合物在不同的细菌也存在功能及作用机制上的差异。基于此背景,本文综述了TonB复合物的功能和结构研究进展,并分析了TonB复合物在革兰氏阴性菌中的分布、进化,比较了不同革兰氏阴性菌此复合物的差异,有助于进一步发现和揭示TonB复合物的新功能与作用机制。

部分革兰氏阴性菌胞外功能sigma因子结构与调控铁离子的利用机制

铁离子是大多数细菌生存所必需的一种营养物质,但摄入过多的铁离子也会对细菌造成损伤。因此,细菌对铁离子的摄取受到严格调控。革兰氏阴性菌对铁离子的摄取主要受Fur(ferric uptake regulator)蛋白和σ(sigma)因子的调控。σ因子是RNA聚合酶的可解离亚基,能使RNA聚合酶结合到基因的启动子区域,从而引起基因转录。因此,σ因子在原核生物转录起始过程中必不可少。细菌中存在多种σ因子,参与铁离子调控的σ因子即是胞外功能σ因子(extra-cytoplasmic function sigma factor,ECF sigma factor)。通常,胞外功能σ因子活性可被抗σ因子(anti-sigma factor)抑制。当受到外界环境信号的刺激,σ因子与抗σ因子解离,从而使σ因子活化并结合RNA聚合酶核心酶形成全酶,引起目的基因的转录。本文将就胞外功能σ因子在σ因子家族中的分类地位、结构特点以及对3价铁离子和血红素的转运调控机制作一综述。

三株益生菌对瘤胃体外发酵的影响

通过体外产气法研究三株益生菌(植物乳酸杆菌、枯草芽孢菌、啤酒酵母)对瘤胃体外发酵的影响。试验设乳酸杆菌组、酵母菌组、芽孢杆菌组和对照组,分别在4 h、6 h、9 h、12 h、18 h、24 h、36 h、48 h测定产气量,发酵48 h后检测乳酸杆菌、芽孢菌和酵母菌数量。结果表明:植物乳酸杆菌、啤酒酵母能明显促进瘤胃体外发酵,植物乳酸杆菌发挥作用较快,而啤酒酵母较慢但增殖能力更强。

大肠杆菌-鸭疫里默氏杆菌高效穿梭质粒pFY02的构建和应用

鸭疫里默氏杆菌(Riemerella anatipestifer,RA)是引起鸭、鹅、火鸡等家禽传染性败血症及浆膜炎的主要病原。目前主要通过基因缺失及基因回补的方法对鸭疫里默氏杆菌的基因功能进行研究。然而,目前使用的穿梭质粒pLMF03存在结合转移效率低、酶切位点少等缺陷,不能用于所有鸭疫里默氏杆菌基因的回补。为解决这一问题,文中将结合转移位点oriT、鸭疫里默氏杆菌复制起始基因pRA0726ori、高表达启动子基因及多种酶切位点逐一克隆至质粒pPM5,构建了新的穿梭质粒pFY02。结果表明,该质粒能够稳定存在于鸭疫里默氏杆菌,且具有较高的结合转移效率。通过回补鸭疫里默氏杆菌tonB2基因缺失株表明,该质粒可用于鸭疫里默氏杆菌基因的回补。总之,文中构建的穿梭质粒pFY02更加完善了用于鸭疫里默氏杆菌基因回补的材料。