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作为细胞生长的必要元素,磷的吸收和利用对细菌的生长起着重要作用。大肠杆菌(Escherichia coli)存在高Km值的Pst磷酸转运系统(phosphate transport system,Pst),以及低Km值Pit磷酸转运系统,可分别对不同浓度下无机磷酸盐(Pi)进行摄取。在重要的食源性致病菌阪崎肠杆菌(Cronobacter sakazakii)中,其Pst系统的作用尚不见报道,因此本实验对此进行了探索。首先通过同源重组构建了pstSCAB操纵子缺失突变株,然后针对该突变株探究pstSCAB操纵子在不同磷酸条件下对其膜壁结构及致病性的影响。主要结论如下:(1)通过对C.sakazakii BAA-894与E.coli MG1655中已知的与磷酸相关的基因进行蛋白比对,E.coli基因组中50个与磷酸转运相关的基因,仅有28个同源性基因在BAA-894中被比对出来。pstSCAB操纵子中四个基因的同源蛋白全部在BAA-894中比对出来,并且同源性都高于90%。这些数据显示C.sakazakii BAA-894磷酸转运系统与E.coli是存在不同的,而且pstSCAB操纵子在C.sakazakii BAA-894中可能起到很重要的作用。(2)利用同源重组敲除手段,对C.sakazakii BAA-894与E.coli W3110中pst操纵子中4个基因整体进行敲除构建突变菌株,在LB培养条件下,两种菌的pstSCAB操纵子对其生长没有明显影响。在LP培养条件下,E.coli W3110的pstSCAB操纵子的存在会抑制该菌的生长,但C.sakazakii BAA-894的pstSCAB操纵子对其生长没有明显影响。二者对于双组份调控系统的调控也存在明显差异,差异存在的原因可能与C.sakazakii BAA-894中rpoS基因碱基突变有关。(3)利用光学显微镜及电子显微镜对其胞外多糖、鞭毛结构进行观察,LP条件下,细菌会分泌更多的胞外多糖,合成更多的鞭毛来适应环境的改变。pstSCAB操纵子缺失,在LP条件下,突变株分泌的胞外多糖及合成的鞭毛较野生型减弱,这说明pstSCAB操纵子在LP条件下对于胞外多糖及鞭毛合成有促进作用。(4)在LP条件下,pstSCAB操纵子缺失增强了膜渗透性和自凝集,但是降低了菌膜形成率和对细胞粘附率。这表明pstSCAB操纵子对于C.sakazakii BAA-894的菌膜形成及其致病性具有一定影响。(5)通过转录组学分析,证实pstSCAB操纵子变化或者磷酸限制会影响细菌菌毛、鞭毛,胞外多糖等合成及分泌。对C.sakazakii BAA-894在LB和LP培养条件下、突变菌株在LP条件下进行了转录组测序分析。通过对基因进行聚类分析,明确了C.sakazakii BAA-894与E.coli在磷酸调控中的差异,确定了pstSCAB操纵子在C.sakazakii BAA-894中的全局性影响。