【摘 要】
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乳酸乳球菌在工业生产的过程中会产生乳酸,而乳酸的积累会导致发酵液的酸化,进而影响菌体的生长和生产。非编码sRNA作为细菌体内重要的转录后调控因子,在应对多种环境的胁迫
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乳酸乳球菌在工业生产的过程中会产生乳酸,而乳酸的积累会导致发酵液的酸化,进而影响菌体的生长和生产。非编码sRNA作为细菌体内重要的转录后调控因子,在应对多种环境的胁迫方面起了重要的作用。为了挖掘乳酸菌中的sRNA与耐酸之间的关系,前期通过RNA-seq和RT-PCR技术筛选得到了在酸性条件下差异表达的sRNA,获得了19个可能与酸应激相关的sRNA。本文筛选了部分sRNA,相应的构建了一系列的sRNA过表达菌株,通过其表型分析筛选得到了耐酸性较好的sRNA。本文对筛选得到的耐酸性好的sRNA042进行了相关功能的验证。采用生物素标记的Northern Blot验证了sRNA042在菌体中存在,证明其在pH5.0条件下的转录量大于pH7.0条件下的转录量,这和RNA-seq转录结果一致,说明sRNA在酸性条件下,转录量增高。sRNA在菌体的耐酸调节中发挥了一定的作用,具体的作用机制有待进一步研究。为进一步验证是否发挥了耐酸的功能,采用同源重组的方法将sRNA042的序列进行敲除,同野生型的菌株进行表型实验比对,研究发现当敲除sRNA042时耐酸性降低,缺失菌株的耐受性减弱,但是sRNA042的缺失并未影响该菌株在发酵培养基的生长及能量。通过TarRNA、IntaRNA、sTarpicker预测sRNA042靶标并对其二级结构与mRNA的相互作用进行分析获得了四个靶标基因ArgR、AccD、Cbio和ribF,并对这四个靶标基因进行eGFP融合蛋白验证,结果显示sRNA042能够激活argR和accD mRNA的翻译过程,使靶基因的转录量增多。本研究筛选并证明了sRNA042具有较好的耐酸性能,同时验证了sRNA042调控靶标及机制,表明sRNA042在调控菌株的耐酸性起到了重要的作用。
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