西瓜嗜酸菌双精氨酸转运系统基因(tatB)功能分析

细菌双精氨酸转运系统(twin-arginine translocation system,Tat)可严重影响动植物病原细菌的致病性,为了研究Tat与西瓜嗜酸菌(Acidovorax citrulli)致病性的关系,本研究通过同源重组的方法构建了西瓜嗜酸菌的tatB基因缺失菌株(ΔtatB)以及互补菌株(CtatB),并从西瓜嗜酸菌致病能力、游动能力、生长能力、胞外多糖与胞外纤维素酶产生能力以及生物膜形成等方面阐明Tat系统对西瓜嗜酸菌的影响。实时荧光定量PCR探究tatB基因与Ⅲ型分泌系统相关基因(hrcN)和(hrpE)、Tat转运系统相关基因(Aave_1810)和(Aave_0034)以及细胞毒性相关基因(TrbC)的关系。结果表明,ΔtatB能够引起非寄主植物烟草(Nicotiana tabacum)的过敏性反应;tatB基因的缺失导致了嗜酸菌的致病力、游动能力和对数生长初期的生长能力下降;不影响西瓜嗜酸菌胞外多糖、胞外纤维素酶的产生以及生物膜的形成;导致了TrbC和hrcN基因表达量显著升高,Aave_1810、Aave_0034和hrpE基因的表达量显著降低。研究结果表明,Tat系统相关基因tatB的缺失会影响西瓜嗜酸菌一些生物学特性,并导致病菌致病能力降低。本研究为西瓜嗜酸菌Ⅲ型分泌系统外的其他分泌系统与致病性的关系研究提供了基础资料。