摘要:【目的】研究固氮施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri) A1501亚硝酸盐还原酶结构基因nirS的转录调控机制及其在反硝化过程中的功能。【方法】构建nirS-lacZ融合载体，利用三亲本结合法将其导入野生型A1501，通过β-半乳糖苷酶活性的测定，分析不同供氧状况、不同浓度的硝酸盐、亚硝酸盐对nirS基因表达的影响；同时将该载体导入rpoN突变株中，研究氮代谢调控因子RpoN对nirS基因转录影响。通过同源重组方法构建nirS突变株，通过生化表型测定明确nirS在反硝化过程中的功能。【结果】启动子活性测定表明，nirS基因厌氧条件下高水平表达，是好氧条件下表达水平的4倍；nirS的表达受硝酸盐诱导，但不受亚硝酸盐的诱导；RpoN突变株中，nirS的表达活性为野生型的1/4，nirS启动子未发现RpoN的保守结合位点，表明nirS的表达受RpoN间接调控。表型测定显示以硝酸盐为电子受体时ΔnirS的反硝化能力降低了约20%；以亚硝酸盐为电子受体时ΔnirS仅有微弱的反硝化能力，并且nirS的突变使得菌体在反硝化条件下利用亚硝酸盐的能力显著减弱。nirS突变提高了菌体在亚硝酸为电子受体的反硝化条件下的固氮酶活。【结论】A1501中nirS基因的转录受外界氧及硝酸盐的影响，同时受氮代谢Sigma因子RpoN的调控。nirS在A1501菌反硝化过程中起关键作用，参与了亚硝酸盐的转化。

摘要:【目的】研究施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri) A1501四碳二羧酸结合蛋白DctP的生物学功能和自身表达特性。【方法】构建结合蛋白编码基因dctP的非极性突变株，测定dctP突变株以不同四碳二羧酸(琥珀酸延、胡索酸、苹果酸)为唯一碳源时的生长情况和固氮酶活性；构建dctP基因启动子的融合表达载体dctP-lacZ，将其分别转入野生型A1501和ntrBC、rpoN和dctB突变株中，测定在不同四碳二羧酸为唯一碳源诱导条件下重组菌株中的β-半乳糖苷酶活性。【结果】dctP基因的突变使菌株丧失了四碳二羧酸的利用能力，影响了菌株的固氮酶活性；苹果酸、延胡索酸、琥珀酸对dctP-lacZ具有明显的诱导作用；在rpoN、ntrBC和dctB突变株中，dctP的表达量均显著降低。【结论】DctP蛋白在四碳二羧酸的利用过程中起重要的作用，dctP基因的表达是RpoN依赖型，可被四碳二羧酸诱导，受到调控蛋白NtrBC/DctB的协同调控。