苏云金芽胞杆菌dxr1基因的转录受SigH控制

[目的]萜类化合物广泛分布在生物界,是重要的生命物质.目前发现有两条萜类化合物的生物合成途径,即甲羟戊酸(MVA)途径和2-甲基-D-赤藓糖醇-4-磷酸(MEP)途径.MEP代谢途径中的关键酶1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸还原异构化酶(DXR,EC1.1.1.267)催化1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸生成MEP.枯草芽胞杆菌中dxr基因编码DXR酶,而在苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)中有2个基因(dxr1 和dxr2)编码DXR酶.通过分析Bt HD73菌株的dxr1基因的转录活性和dxr1突变体表型,明确dxr1 基因的转录调控机制和功能.[方法]通过5'RACE分析dxr1的转录起始位点;β-半乳糖苷酶活性测定分析dxr1基因启动子(Pdxr1)的转录活性;采用同源重组技术分别敲除Bt HD73菌株的dxr1和dxr2基因;利用总蛋白定量确定Cry1Ac蛋白产量;利用DXR检测试剂盒检测Bt菌株的DXR活性.[结果]dxr1基因的转录起始位点位于起始密码子上游39 bp处的G碱基;与出发菌株HD73相比,Pdxr1在sigH突变体中的转录活性明显降低;dxr1或dxr2基因的缺失对菌体生长、芽胞形成率和Cry1Ac蛋白产量无显著影响,但使DXR活性下降.[结论]Bt中dxr1基因的转录受SigH控制,dxr1基因的缺失影响DXR的活性.