文献类型： 中文期刊

作者： 崔金子 ¹ ; 韩睿 ² ; 乔丽娟 ¹ ; 李永臻 ¹ ; 邢江娃 ¹ ; 王嵘 ¹ ; 沈国平 ¹ ; 朱德锐 ¹ ;

作者机构： 1.青海大学医学院

2.青海大学农林科学院

关键词： 坎帕尼亚盐单胞菌;四氢嘧啶;转录组学;蛋白质组学;差异表达基因

期刊名称： 微生物学报

ISSN： 0001-6209

年卷期： 2025 年 65 卷 004 期

页码： 1601-1615

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 野生型坎帕尼亚盐单胞菌（Halomonas campaniensis）经9轮紫外循环诱变，获得1株高产四氢嘧啶（ectoine）的突变菌株G9-72，关于菌株差异表达基因、蛋白质以及四氢嘧啶产量暴发的分子机制有待深入探讨。【目的】探讨野生菌株XH26和突变菌株G₉-72的差异表达基因或蛋白质（differential expression genes/proteins, DEGs/DEPs），并关联分析四氢嘧啶高效积聚的分子响应机制。【方法】在无盐和1.5 mol/L NaCl条件下培养菌株XH26和G₉-72，利用Illumina Hi Seq高通量测序和定量质谱蛋白组学技术分析菌株转录组-蛋白质组学的差异变化，并采用逆转录定量PCR对显著DEGs的表达进行验证。【结果】转录组学筛选出11条氨基酸代谢通路（涉及44个DEGs）与四氢嘧啶合成代谢相关；蛋白组学筛选出10条氨基酸代谢通路（涉及50个DEPs）与四氢嘧啶合成代谢相关。转录-蛋白关联分析筛选出15个显著DEGs，其中7个基因（ectB、betB、betA、asd、doeD、doeC、gabD）在2个组学中表达上调；4个基因（ItaE、gdhA、gabT、acnB）在2个组学中表达下调；3个基因（gltD、atoB、narG）在转录组学中下调，而在蛋白组学中表达上调；基因nar K在转录组学中表达上调，但在蛋白组学中未检测到表达。RT-q PCR验证结果与RNA-seq测序分析一致。【结论】突变菌株四氢嘧啶的积聚量暴发与代谢通路的关键基因有关（合成基因asd和ectB，分解基因doeD和doeC），与代谢通路上游的参与基因间接相关（betB、 betA、 ItaE、 gltD、gadA和acnB），以及四氢嘧啶的生物合成与Ala/Asp/Glu/His代谢途径（gabD、gdhA、gabT、atoB）和氮源代谢（narK和narG）高度关联。