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德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus)是当今经济价值最高的乳酸菌之一,在世界范围内广泛应用于乳制品生产。由于乳酸菌在发酵过程中产酸,酸奶产品进入的人体肠胃系统也呈酸性,乳酸菌菌种耐酸能力是其能否在发酵过程中存活及能否顺利通过胃肠道在机体内增殖的关键因素,也是发酵剂中菌体密度高低的主要制约因素。对菌种耐酸能力及机制的研究,可为理论知识建立数据储备,为实际生产提供理论基础。本研究拟探讨和挖掘被耐酸调控双组分系统HPK1/RR1激活/抑制表达的基因,为建立该系统调控的耐酸调节网络提供理论依据,进而为阐明和完善该菌耐酸调控机制奠定基础。研究中首先提取德氏乳杆菌保加利亚亚种野生型CH3、RR1突变体CH3-R、HPK1突变体CH3-H的总RNA并将其反转录为cDNA,采用了实时荧光定量PCR技术对选取63个特定基因进行表达量分析。CH3-H突变体中Ldb0136、Ldb0878、Ldb0881、Ldb0606、Ldb0140、Ldb2117共6个基因表达量上调,涉及细胞内双组分转导系统、脂质代谢、核糖体蛋白合成、对非典型条件的适应性等;Ldb1315、Ldb1313基因表达量下调,涉及到细胞内编码转录调控、对非典型和极端条件的适应性等;与野生型相比,CH3-R突变体中Ldb0136、Ldb0689、Ldb0878基因表达量上调,均编码双组分信号转导系统中的组氨酸蛋白激酶;Ldb2146、Ldb0101、Ldb0636、Ldb0900、Ldb0904、Ldb0907、Ldb0599、Ldb0615、Ldb0135、Ldb0383、Ldb2102共11个基因的表达量下调,这些基因涉及到细胞内编码细胞壁组分、参与膜生物能量、糖酵解途径、脂质代谢途径、DNA重组修复、转录调控、对非典型和极端条件的适应性等。其余基因表达量无明显变化。以上研究表明,HPK1/RR1突变后,多种基因的表达受到诱导或抑制,可见该系统对细菌耐酸能力的调节是通过多种途径来实现的综合调节。本研究利用cDNA-AFLP技术,使用16对随机引物对cDNA进行PCR,旨在筛选HPK1/RR1调节的未知的基因,已经初步建立研究的平台,为后续研究奠定了相关基础。本研究首次探讨了耐酸调控双组分系统HPK1/RR1对重要相关基因的影响,为明确该系统对细菌的耐酸调控机制提供了实验依据。