馬奶酒樣乳桿菌基因組分析及WANG-1296基因的初步研究.pdf

1、本實驗室前期從西藏傳統(tǒng)乳制品Kefir粒中分離得到一株具有高產(chǎn)胞外多糖特性的馬奶酒樣乳桿菌ZW3，該菌具有很好的益生和發(fā)酵性能，其胞外多糖最高產(chǎn)量達1600mg/L，產(chǎn)生的胞外多糖具有良好的結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)，是一株可用于多種領(lǐng)域的非常有前途的菌種。
　　本課題以馬奶酒樣乳桿菌ZW3為研究對象，對其全基因組測序得到的測序結(jié)果進行分析，該菌株包含一個2.11 Mb的環(huán)狀染色體以及兩個大小分別為194，769 bp(pWW1)和46，29

2、6 bp(pWW2)的質(zhì)粒，染色體的GC含量為37.70％，含有1，908個蛋白編碼序列(CDSs)。質(zhì)粒pWW1的GC含量為33.98％，含有199個CDSs;質(zhì)粒pWW2的GC含量為36.02％，含有55個CDSs。ZW3基因組含有一段14.4 kb的eps基因簇，含有17個多糖編碼相關(guān)基因。對這17個多糖編碼的相關(guān)基因進行同源性比對分析，發(fā)現(xiàn)其中含有八個轉(zhuǎn)移酶基因、三個調(diào)節(jié)基因、一個鏈長調(diào)節(jié)基因、兩個運輸相關(guān)的基因，其余基因?qū)儆谖?/p>

3、知基因。
　　以馬奶酒樣乳桿菌ZW3染色體為模板，設(shè)計引物擴增其eps基因簇中的17個基因(WANG_1283～WANG_1299)，成功將其中八個基因插入質(zhì)粒pMG36e中，構(gòu)建了乳酸菌重組表達載體，將構(gòu)建成功的重組表達載體逐一轉(zhuǎn)化至另一株產(chǎn)胞外多糖的乳酸乳球菌WH-C1中，對得到的五株重組乳酸乳球菌WH-C1及野生菌測定其生長特性，發(fā)現(xiàn)突變子與野生菌之間及突變子之間的生長速度與總的生物量上存在一定的差異。
　　針對前期對

4、eps基因簇中各個基因的分析比對結(jié)果，選擇WANG1296基因進行下一步的功能研究，與該基因同源性較高的幾株菌中認為該基因所編碼的蛋白為酪氨酸蛋白磷酸酶;對該基因進行生物信息學分析，該基因可編碼由256個氨基酸組成的蛋白，其編碼的WANG1296蛋白包含有一個metallo-dependent_hydrolases結(jié)構(gòu)功能域和一個CapC多功能位點，為一疏水性蛋白，無跨膜螺旋，沒有信號肽，屬于非分泌型胞內(nèi)蛋白。根據(jù)SDS-PAGE電泳圖