【摘 要】
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本研究分别以淡水生的集胞蓝细菌(Synechocystis sp.PCC 6803)和鱼腥蓝细菌(Anabaena sp.PCC 7120)为宿主,选取多个可能受磷酸盐诱导的基因启动子作为响应元件,以来源于发光
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本研究分别以淡水生的集胞蓝细菌(Synechocystis sp.PCC 6803)和鱼腥蓝细菌(Anabaena sp.PCC 7120)为宿主,选取多个可能受磷酸盐诱导的基因启动子作为响应元件,以来源于发光光杆状菌(Photorhabdus luminescens)的荧光素酶基因luxABCDE作为报告基因构建磷酸盐生物传感器,并对其有效性进行了初步验证。以集胞蓝细菌碱性磷酸酶基因的启动子(PphoA)和编码尿素转运蛋白基因的启动子(PurtA)为响应元件,构建了同源重组质粒pSSΩphoL和pSSΩurtL以及对照质粒pSSΩlux,然后转化集胞蓝细菌,经抗性筛选和PCR验证得到同源重组菌株MSphoL和MSurtL,即响应水环境中磷酸盐变化的蓝细菌传感器和特异性检测对照菌株MSL。MSphoL和MSL在BG11缺磷培养基中的生长情况与在BG11中没有差异,MSphoL的生物发光强度在缺磷诱导180 h后达到最大水平(大约10倍本底水平),而对照菌株则没有变化,说明本研究构建的生物传感器(MSphoL)能特异性响应磷酸盐的变化。本研究通过生物信息学分析的方法在鱼腥蓝细菌中找到了一些磷代谢相关基因的同源基因,选取phoA(alr5291)、phoD1(alr4976)、pstS1(all4575)、phnC(all2230)和all2843五个基因的启动子作为响应元件,构建5个同源重组质粒pRAΩpoAL、pRAΩpoDL、pRAΩpstL、pRAΩphnL和pRAΩa43L以及对照质粒pRAΩlux。其中pRAΩpoDL和pRAΩa43L已经构建完成,待进一步转化鱼腥蓝细菌筛选突变体。
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