苜蓿中华根瘤菌Sm NifA蛋白与阴沟肠杆菌Ec NifA蛋白功能差异的研究  

作　　者：杨成涛[1] 俞冠翘[1] 沈善炯[1] 朱家璧[1] 

机构地区：[1]中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室,上海200032

出　　处：《中国科学（C辑）》2003年第5期398-404,共7页Science in China(Series C)

基　　金：国家"863"(批准号:2001AA214021);国家重点基础研究发展规划项目(批准号:2001CB108901);国际科技合作重点项目(批准号:2001AA242ll)资助

摘　　要：nifA基因是固氮基因nif的调节基因,其产物NifA蛋白是固氮过程的中心调节因子。将多拷贝组成型表达的苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobium meliloti,Sm)nifA基因或阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae,Ec)nifA基因引入苜蓿中华根瘤菌野生型菌株Sm 1021和苜蓿中华根瘤菌nifA突变型菌株SmY中,并检测这些苜蓿中华根瘤菌感染苜蓿之后根瘤的表型及固氮酶活性。实验结果表明,苜蓿中华根瘤菌NifA蛋白和阴沟肠杆菌NifA蛋白在苜蓿中华根瘤菌中的功能有明显差异。在野生型菌株Sm 1021中,引入多拷贝SmnifA基因对宿主根瘤固氮效率的促进作用明显优于引入多拷贝Ec nifA基因的作用。引入多拷贝Sm nifA基因的SmY菌株(nifA突变型)能够共生固氮,而引入Ec nifA基因的SmY菌株仍然不能固氮。氨基酸序列同源性分析显示,N末端结构域是Sm NifA蛋白和Ec NifA蛋白同源性最低的功能域。进一步研究表明,Sm NifA蛋白的N末端结构域在互补苜蓿中华根瘤菌nifA突变型菌株SmY的固氮功能时是必需的。

关 键 词：苜蓿中华根瘤菌 SmNifA蛋白 阴沟肠杆菌 EcNifA蛋白 同源性 固氮功能 

分 类 号：Q936[生物学—微生物学]