摘要

RpoN又称σ54,参与调控细菌多种生物过程。为探究固氮菌DX120E中σ54因子的生物学作用机制,本研究从NCBI数据库中获取DX120E rpoN基因的CDS区,对其进行生物信息学分析,通过同源重组技术构建rpoN基因敲除载体和回补载体。结果表明:rpoN基因编码477个氨基酸,理论蛋白质分子量53.93 kD,理论等电点为4.64,无跨膜结构域,无信号肽,是亲水性蛋白,亚细胞定位于细胞质中,二级结构预测结果显示含有56.6%的α-螺旋,31.45%的无规则卷曲,推测rpoN位于细胞质内,与RNA聚合酶结合,识别启动子的特定序列,激活转录。成功构建敲除载体和回补载体,获得基因敲除突变菌株ΔrpoN和回补菌株C-rpoN,敲除菌株中固氮酶铁蛋白编码基因nifH表达量下调,推测DX120E中rpoN调控nifH基因,参与的氮代谢相关途径。本研究为rpoN基因的功能研究提供基础材料。