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溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)是感染海洋生物的弧菌类主要病原菌,在世界范围内分布广泛,对水产养殖业造成巨大的经济损失。群体感应系统对溶藻弧菌的毒力具有重要调控作用,可替换σ因子σE可以调控溶藻弧菌的群体感应系统中枢元件LuxR的表达,对群体感应系统起着关键的调控作用。前期的实验结果发现,σE是溶藻弧菌中一种响应温度调控的σ因子。另外,RNA-Seq研究表明溶藻弧菌rpoE缺失的情况下,编码一种可能的可替换sigma因子基因的表达水平显著下降。本课题把这个未被鉴定过的可替换sigma因子命名为6x,其编码基因命名为rpoXo溶藻弧菌中rpoX基因与费氏弧菌(Vibrio fischeri) ES114的rpoS类σ因子rpoQ具有43%的同源性。因此,本课题进一步对rpoX进行研究,考察rpoX对溶藻弧菌毒力的调控作用和环境应激适应过程中的功能,并对rpoX的调控元做进一步分析。本文从转录水平和翻译水平上验证了σE对rpoX的表达具有调控作用,且σE正调控rpoX的表达。EMSA实验证实σE对rpoX具有直接调控作用。由于rpoE的表达受到温度调控作用,因此我们也考察rpoX受温度的调控作用。结果表明rpoX在菌体受到热应激时(如42℃)表达量显著上升。本实验还表明rpoX在低盐(0.5%NaCl)条件下表达受到严格调控。rpoX对溶藻弧菌的运动能力和生物被膜的形成均有激活作用,但rpoX对该菌感染斑马鱼的能力没有显著影响。实验结果还表明LuxR和LuxO对rpoX不存在调控作用,说明群体感应系统对rpoX不存在直接调控作用。本课题进一步通过RNA-Seq和ChIP-Seq方法对σx调控元进行鉴定和分析。RNA-Seq结果表明溶藻弧菌中有1043个基因受σx的调控作用。其中,有149个基因受6x激活作用,有894个基因受σx抑制作用。受6x调控的基因主要有压力应激响应相关基因,鞭毛合成和调控相关基因,膜蛋白相关基因,毒力因子和相关转录因子等。ChIP-Seq实验结果表明σx对自身编码基因rpoX存在调控作用。本文采用EMSA实验进一步证实了这一结论。总之,本课题首次对σx进行了较为系统的功能鉴定和分析,为深入理解溶藻弧菌和其他弧菌中的基因表达调控网络提供了基础。