《宿主誘導共生島屬間水平轉移分子機理的研究》是朱軍為項目負責人,南京農業大學為依託單位的面上項目。
基本介紹
- 中文名:宿主誘導共生島屬間水平轉移分子機理的研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:朱軍
- 依託單位:南京農業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
基因水平轉移能夠提高原核生物對環境的適應性,豐富細菌遺傳多樣性,自1990年發現細菌基因島之後,關於基因島水平轉移的研究引起廣泛地關注,主要集中在病原細菌毒力島基因水平轉移上,而根瘤菌共生相關習記抹虹基因水平轉移的研究僅有少量報導。申請人前期的研究發現田菁根瘤菌A.caulinodans ORS571共生島能轉移到不同屬的根瘤菌中,並能使受體菌株獲得在田菁上結瘤和固氮的能力,擴大了根瘤菌的戀習棄洪宿主範圍,並且在宿主存在時水平轉移的頻率提高1000倍。因此申請人將在此基礎上開展以下研究:1.宿主植物的信號分子如何提高共生島基因水平轉移的頻率及其機制;2.受體根瘤菌中影響共生島基因水平轉移相關基因的篩選,闡明限制根瘤菌接受外源共生島汽牛漏基因的因素及分子機制。本項目的開展可以對擴大根瘤菌的宿主範圍,闡明根鞏櫃瘤菌的進化機理提供理論依據。
結題摘要
項目針乎照棵對田菁院姜采根瘤菌共生島跨屬水平轉移的現象開展分子機理研究,主要從宿主植物促進田菁根瘤菌共生島基因水平轉移機理的研究和不同受體菌株中影響共生島水平轉移相關基因的篩選和分子機理的研究開展研究工作。項目揭示了宿主通過柚皮素與共生島上AhaR蛋白結合,激活整合酶表達,從而促進共生島的水平轉移。同時發現供體菌中的轉移接合相關的tra、trb以及整合酶基因歸頌習int能影響受體根瘤菌接受共生島,並篩選到不能接受共生島的菜豆根瘤菌CFN42中一個XRE家族調控蛋白,該蛋白缺失後菜豆根瘤菌能接受共生島,並在田菁上結瘤。該項目揭示了宿主通過柚皮素一方面誘導田菁根瘤菌結瘤相關基因的表達,同時誘導共生島上AhaR蛋白的活性,促進共生島向其它根瘤菌轉移,擴大宿主根際能結瘤的根瘤菌種群,從而保證共生固氮的順利進行。