华癸中慢生根瘤菌atpA基因在共生固氮中的功能研究

摘要

为探究华癸中慢生根瘤菌7653R ABC转运体渗透酶基因atpA在根瘤菌与豆科植物共生固氮中的作用，利用单交换插入突变获得atpA基因突变体，研究其在自生生长及与紫云英共生条件下的功能。结果显示：atpA基因突变会使根瘤菌提前进入稳定期，减弱其生物膜形成能力。接种突变株的植株叶片泛黄、缺氮症状突出，其植株高度、地上部分鲜质量、结瘤数和固氮酶活性分别降低了14.3%、33.3%、31.5%和18.8%。通过蛋白质组学分析，突变株类菌体中共鉴定到78个差异表达蛋白，其中23个表达上调，55个表达下调。在这些差异表达蛋白中，有10个氨基酸转运相关蛋白和12个固氮复合物形成相关蛋白。研究表明，华癸中慢生根瘤菌ABC转运体渗透酶基因atpA在根瘤菌生长及与宿主紫云英共生过程中起着至关重要的作用。

关键词

华癸中慢生根瘤菌7653R / ABC转运体渗透酶 / 共生固氮 / 蛋白组学分析