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水稻黄单胞菌黄色素合成相关基因的克隆与鉴定
1
作者 邹华松 陈功友 +2 位作者 赖志兵 李光永 王金生 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期180-188,共9页
用硫酸二乙酯 (DES)诱变水稻白叶枯病菌 (Xanthomonasoryzaepv .oryzae,简称Xoo)和条斑病细菌 (Xanthomonasoryzaepv.oryzicola ,简称Xooc) ,分别得到 5株和 1 3株黄色素缺失突变体 ,其中来自Xooc的M6和M1 2还丧失了对水稻的致病性和在... 用硫酸二乙酯 (DES)诱变水稻白叶枯病菌 (Xanthomonasoryzaepv .oryzae,简称Xoo)和条斑病细菌 (Xanthomonasoryzaepv.oryzicola ,简称Xooc) ,分别得到 5株和 1 3株黄色素缺失突变体 ,其中来自Xooc的M6和M1 2还丧失了对水稻的致病性和在烟草上激发过敏反应的能力。以Xooc黄色素缺失突变体M5 1为受体菌交叉互补从XooJXOIII基因文库中筛选出一个黄色素合成相关的基因克隆pA341 ,以Xoo黄色素缺失突变体M1 0 71为受体菌 ,从XoocRS1 0 5基因文库中获得了一个黄色素合成相关的基因克隆pA2 70。功能互补显示 ,1 8株黄色素缺失突变体中的 1 0株能分别被pA341和pA2 70互补后正常产生黄色素 ,但这两个克隆不能同时互补同一株黄色素缺失突变体。能被pA341互补的黄色素缺失突变体M6没有恢复对水稻的致病性和在烟草上激发过敏反应 ,表明黄色素合成相关基因与hrp基因间不存在相关性。斑点杂交结果表明 ,pA2 70与pA341之间没有同源性。pA2 70亚克隆结果显示 ,与黄色素合成相关的基因约 1 1 6kb大小 ,以基因簇的形式存在 ,不仅决定了黄色素的产生 ,还影响黄色素合成的数量和质量 (吸收峰 )。在紫外光条件下 ,黄色素能够提高菌体的存活率 。 展开更多
关键词 水稻条斑病菌细菌 水稻白叶枯病菌 黄色素 基因克隆
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黄素依赖型溴化酶XanJ参与黄单胞菌菌黄素的生物合成 被引量：1
2
作者 郑哲麟 曹雪强 +4 位作者 胡文达 宋凯 郝祥蕊 张红艳 何亚文 《植物病理学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期229-244,共16页
黄单胞菌属病原菌能侵染约400种植物,造成严重的经济损失。黄单胞菌的一个重要特征是产生具有保护功能的菌黄素。菌黄素是一类含有两个溴修饰的芳香多烯类磷脂化合物,但负责溴修饰的基因及其溴化机理还不清楚。本研究以野油菜黄单胞菌XC... 黄单胞菌属病原菌能侵染约400种植物,造成严重的经济损失。黄单胞菌的一个重要特征是产生具有保护功能的菌黄素。菌黄素是一类含有两个溴修饰的芳香多烯类磷脂化合物,但负责溴修饰的基因及其溴化机理还不清楚。本研究以野油菜黄单胞菌XC1菌株和稻黄单胞菌PXO99A菌株菌黄素生物合成基因簇中的xanJ为研究对象,开展了生物信息学、遗传学、生物化学和病理学等方面的探究,初步阐明了xanJ的生物学功能。XanJ含有一个FAD结合结构域或一个色氨酸卤化酶结构域,拥有高度保守基序GXGXXG和WXWXIP,属于一类FAD依赖型卤化酶;xanJ敲除突变体无法合成双溴菌黄素,但仍能合成少量无溴化修饰的菌黄素;xanJ突变体中菌黄素前体3-羟基苯甲酸和4-羟基苯甲酸无积累;在xanJ突变体中过表达已知的酚类卤化酶基因ab10、bmp5、aerJ和mcnD无法恢复双溴菌黄素的生物合成;敲除xanJ不影响病原菌的胞外纤维素酶﹑胞外蛋白酶和胞外多糖的生物合成,也不影响对甘蓝的致病性。因此,XanJ可能负责菌黄素多烯链上β-碳原子的溴化,并参与菌黄素生物合成过程中的多烯链延伸。 展开更多
关键词 黄单胞菌 菌黄素 xanJ基因 黄素依赖型卤化酶 致病性
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改造群体感应机制和菌黄素代谢途径生物合成“白原胶” 被引量：2
3
作者 邱嘉辉 曹雪强 +2 位作者 宋凯 陈博 何亚文 《基因组学与应用生物学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期2118-2126,共9页
野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris pv.campestris,Xcc)能产生胞外多糖(exopolysaccharides,EPS),也称黄原胶(Xanthan gum)。黄原胶具有优良的流变学性质,广泛应用于食品、药品、化妆品和石油开采等行业。黄原胶分为两种,工业级和... 野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris pv.campestris,Xcc)能产生胞外多糖(exopolysaccharides,EPS),也称黄原胶(Xanthan gum)。黄原胶具有优良的流变学性质,广泛应用于食品、药品、化妆品和石油开采等行业。黄原胶分为两种,工业级和食品级。工业级黄原胶颜色较深,纯度较低;食品级黄原胶为白色,其处理过程复杂,成本较高。工业上鲜有尝试改造工程菌株提高黄原胶产量和品质。本研究从Xcc群体感应系统和菌黄素生物合成途径入手,改造其代谢过程,得到了1株高产"白原胶"的工程菌株ΔrpfBΔxanK。相比野生型,ΔrpfBΔxanK不仅合成黄原胶能力显著提高,而且合成的菌黄素含量显著降低。在5 L发酵罐体系培养发现ΔrpfBΔxanK发酵液呈白色,黄原胶产量高达27.44 g/L。上述结果为工业上提高黄原胶生产能力提供了新方法。 展开更多
关键词 野油菜黄单胞菌 黄原胶 群体感应系统 菌黄素
原文传递
xanK单位点突变对野油菜黄单胞菌菌黄素合成及黄原胶产物性质的影响
4
作者 梁佳园 刘洋 +4 位作者 韩鸿宇 张艳敏 张永刚 伏广好 董学前 《食品研究与开发》 CAS 北大核心 2022年第24期7-13,共7页
菌黄素的存在使得野油菜黄单胞菌产生的黄原胶发酵液呈现黄色,并显著影响了黄原胶的性状、产量及提取工艺。研究过程中得到一株自然突变的不产生菌黄素的黄原胶生产菌株XW,测序发现该菌株xanK基因的一处碱基突变使相应编码的天冬氨酸突... 菌黄素的存在使得野油菜黄单胞菌产生的黄原胶发酵液呈现黄色,并显著影响了黄原胶的性状、产量及提取工艺。研究过程中得到一株自然突变的不产生菌黄素的黄原胶生产菌株XW,测序发现该菌株xanK基因的一处碱基突变使相应编码的天冬氨酸突变为甘氨酸。为探究xanK基因突变对菌黄素合成的影响,通过回补试验将野生型菌株的xanK基因导入到突变菌株中,发现突变菌株的菌黄素合成恢复,说明该突变导致菌黄素合成受阻。此外,对两种黄原胶产物进行分析,结果显示突变菌株产生的黄原胶在黏度和丙酮酸含量上均高于野生型菌株,而分子量和乙酰基含量要低于野生型菌株,说明菌黄素对黄原胶的合成可能具有复杂的影响。 展开更多
关键词 黄原胶 xanK 菌黄素 野油菜黄单胞菌 基因工程
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