利用宏基因组学方法对马铃薯中某未培养内生菌的1-氨基环丙烷-1-羧酸脱氨酶基因(acdS)操纵子进行分析

乙烯前体物1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨基作用对植物十分有利,因而常见于许多植物促生菌中。本研究对马铃薯植株中某内生菌的ACC脱氨酶基因(acdS)进行了分析。采用PCR等方法分析出该内生菌存在2种acdS基因,其中的优势基因与荧光假单胞菌的acdS基因具有较高的同源性。本研究构建了宏基因组文库,并对其进行了功能筛选和序列分析,从PCR文库中成功筛选出含有acdS基因的阳性克隆。对其中一个克隆进行序列分析,从中发现某未培养内生菌acdS基因的整个操纵子,并且acdS基因与该未培养内生菌acdS转录调节因子基因同时出现在操纵子上游,与P.putida UW4菌株中的发现一致。但是,对195个完全测序结果及含有acdS基因的细菌的基因组进行分析,发现大多数菌株(包括许多假单胞菌属的菌株)在acdS基因附近或基因组的其他区域都不含有acdS调节基因,但一些α-和β-变形菌中含有acdR+-acdS+操纵子,其中最主要的是伯克氏菌属。