植物乳杆菌CGMCC8198β-羟脂酰-ACP脱水酶启动子的克隆及其冷激调节作用分析

作者：周成慧; 赵阳; 王德行; 席茂盛; 罗学刚^*

来源：食品与发酵工业, 2021, 47(15): 9-14.

DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.026047

• 乳酸菌
• 生物信息学分析
• 启动子
• 增强绿色荧光蛋白
• 冷激应答

温度对乳酸菌储存和应用有重要影响,为挖掘乳酸菌温控启动子以及探索冷激反应的分子机制,对植物乳杆菌CGMCC8198经4和37℃处理后的转录组测序数据进行了分析,并对其中的差异基因β-羟脂酰-ACP脱水酶编码的fabZ基因表达情况进行验证,进一步应用MEGA 7.0软件分析其进化亲缘关系。再通过BPROM、BDGP、IPSW以及WebLogo 3.0对基因上游区域进行预测,最后克隆启动子,构建绿色荧光蛋白启动子报告分析质粒,并转化大肠杆菌进行低温诱导分析。结果发现fabZ基因低温刺激后上调,生物信息学结果也显示此基因与低温应答有关系;在基因上游500 bp区域有强启动子,且启动子中的-10区(TGTAAC)和-35区(TTACCG)6个核苷酸的位置与经典的-10区、-35区相似;大肠杆菌低温诱导实验表明在14℃刺激20、40、60 min后,含fabZ启动子菌株的荧光相对强度分别是37℃时的1.30、2.38和1.42倍。该研究发现植物乳杆菌的fabZ基因具有低温上调特性,为探究乳酸菌冷激应答与fabZ基因功能机理,以及构建乳酸菌低温诱导表达载体奠定一定的基础。

• 单位
  天津科技大学; 生物工程学院; 工业发酵微生物教育部重点实验室