哈氏噬纤维菌（Cytophaga hutchinsonii，C.hutchinsonii）是革兰氏阴性好氧细菌，在分类学中属于拟杆菌门（Bacteroidetes）。哈氏噬纤维菌可以在软琼脂或者湿润的玻璃表面上表现出滑动特性，可以高效的快速降解结晶纤维素。其降解纤维素的机制及其滑动机制目前仍然不是太清楚。哈氏噬纤维菌不能分泌游离型的纤维素酶，也不含有纤维小体(Cellulosomes)结构，推测它可能利用一种新颖的机制降解纤维素。哈氏噬纤维菌降解纤维素的过程中总是伴随着菌体的滑动，而滑动蛋白是菌体滑动的执行者，我们在大肠杆菌中异源表达滑动蛋白等功能蛋白时，经常会形成无活性的包涵体蛋白，给研究带来了很大的困难。蛋白质的表达分泌通常受十分复杂而精细的调控机制所控制，其中涉及到很多表达调控元件，包括启动子、增强子、弱化子等众多顺式作用元件。目前，对于拟杆菌门微生物启动子的研究很少，探明不同拟杆菌的启动子保守序列以及不同启动子的内部调控元件尤为重要。例如保守区序列和转录起始位点的确定，以及一些哈氏噬纤维菌特有的上调元件或下调元件的确定等。我们通过对哈氏噬纤维菌的转录组数据的分析，筛选出了众多转录水平很高的基因,将其启动子作为我们研究的对象。我们用这些启动子构建了报告基因lacZ的表达载体，通过测定LacZ的酶活水平来评估启动子的活性强度。最终筛选得到5个哈氏噬纤维菌强启动子:Pchu_fanA，Pchu_fanB,Pchu_fanC,Pchu_fanD以及Pchu_fanE。　　我们利用5RACE（Rapid Amplification of cDNA Ends）技术获得了哈氏噬纤维菌启动子的转录起始位点，通过比对TSS(transcription start site)位点上游序列发现哈氏噬纤维菌启动子具有保守的-5区（TAAT）和-31区(TATTG)，两区域之间的间隔长度为21bp、22bp。我们利用SLIM(Site-directed，Ligase-Independent Mutagenesis)技术对Pchu_fanA启动子进行了系列的突变研究。发现当突变第一保守区的-31、-32、-33位点的碱基后，启动子活性发生了急剧下降;-34及-35位点的碱基由于其保守性较低，故没有对启动子活性造成严重下降;当把第一保守区的所有碱基都突变为其互补碱基后，几乎使启动子活性完全消失。突变第二保守区时发现当把碱基突变成G或者C碱基时，启动子活性下降;而第二保守区碱基突变为A或者T碱基没有对启动子活性造成太大影响。此外，对于两个保守区的间隔长度通过插入和删除T碱基发现都对启动子活性造成了下降，而Pchu_fanA启动子的最佳间隔序列长度为原始启动子的长度22bp，该结果体现了哈氏噬纤维菌启动子在进化上是十分保守的。　　在筛选启动子的过程中，发现哈氏噬纤维菌启动子中TTTG个数越多，其启动子强度也越强。因此，我们对哈氏噬纤维菌的两个弱启动子Pchu_fanG和Pchu_fanF进行了插入不等数量的TTTG序列。研究表明，当Pchu_fanG和Pchu_fanF启动子分别插入12个和24个TTTG时，分别使启动子活性提高了31.1和46.9倍;我们又对强启动子Pchu_fanA进行了TTTG的叠加敲除实验，我们分别在强启动子Pchu_fanA的-379，-314，-203以及-189位点处进行了叠加敲除，发现启动子活性比原始启动子分别降低了25.9％，29.6％，63.0％和74.1％，再次证明了启动子中TTTG的个数与启动子活性存在正相关性。　　另一方面，我们利用生物信息学对哈氏噬纤维菌及其它拟杆菌的基因组进行了全序列检索，发现哈氏噬纤维菌基因组中有61.6％的基因的启动子具有-5区和-31区的保守结构;与其同源性很近的约氏黄杆菌基因组中有26.9％的基因的启动子具有该保守结构，而大肠杆菌基因组中仅检索到2.4％的基因的启动子具有该保守结构。这也从物种同源性上说明了亲缘关系近的物种具有相似启动子结构。综上，对于哈氏噬纤维菌启动子结构的深入研究填补了我们对其认识的空白，不仅为深入探索哈氏噬纤维菌降解纤维素的特殊机制建立了良好的基础，而且对于认识与理解整个拟杆菌门微生物的启动子结构也是一个重要的补充。