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多种芽胞杆菌都可产生几丁质酶(chitinase，简称Chi)。但芽胞杆菌几丁质酶的表达方式及调控机制目前尚无定论。本研究首先对实验室保藏的26株蜡状芽胞杆菌(Bacillus cereus，简称Bc)在基础培养基和诱导培养基分别进行培养后，测定上清几丁质酶活性，比较分析不同培养基中的酶活数值，确定菌株表达量及不同表达类型所占比例。发现50％的菌株检测不到酶活，而在产酶菌株中，76%属于诱导型，23%属于组成型。证明蜡状芽胞杆菌几丁质酶的表达方式具有多态性。
通过对保守区域进行PCR，检测了Bc菌株中几丁质酶基因的分布。发现所有Bc菌株中都含有至少一种Chi编码基因，ChiA与chiB的阳性率分别达到80.8%和96.2%，且两种基因同时存在的占总数的76.9%。证明蜡状芽胞杆菌几丁质酶基因广泛存在。在这一结果的基础上，利用RFLP方法(RestrictionFragment Length Polymorphism)分析PCR检测产物，发现大部分酶切片段的迁移率与已知序列相同，不同Bc菌株该基因序列的同源性很高，说明chi基因在Bc基因组中相当保守。
根据几丁质酶表达类型及基因检测结果，挑选酶活性最高且典型诱导型的菌株Bc53，以及典型的组成型菌株Bc49和Bc79，克隆包含调节区域在内的几丁质酶基因。发现携带有chiB53基因的大肠杆菌异源表达的几丁质酶也能够明显抑制小麦赤霉(Gibberella saubinetii)和黑曲霉(Aspergillus niger)孢子的萌发，证明ChiB具有显著的抑真菌活性。检测chiB在E.coli和Bc9509异源表达类型，发现原组成型chiB49和chiB79在E.coli中仍为组成型表达，而原诱导型chiB53在两种宿主中也均为组成型表达。测序及软件分析后发现，前两者的潜在启动子区与组成型表达的苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis，Bt)15A3菌株chiB基因相似性达到100%，而与诱导型chiB53的启动子区有9个碱基的差异。
利用软件对已克隆的几丁质酶基因上游调节序列进行分析，发现chiB53基因上游存在长度分别为lObp和8bp的两对正向重复序列(direct repeat，DR)。该DR进行了部分及全部缺失，并从几丁质酶活性、特异蛋白表达量以及mRNA丰度三个水平观察缺失DR对基因表达的影响。结果显示，缺失部分及全部重复序列后的3个△chiB基因转化进E.coil，无论几丁质酶活性、特异分子量的蛋白表达量，还是特异mRNA的转录水平均明显提高，证明DR是几丁质酶基因在E.coli中异源表达的负控制元件，且这种调控发生在mRNA水平。
将完整和一系列缺失DR的△chiB53上游调控区域与含有报告基因bgaB的穿梭载体pCB连接，转入芽胞杆菌。缺失后，报告基因表达量的没有明显提升，说明正向重复序列对于chi基因在芽胞杆菌中的表达无显著负调控作用。
本研究为生防芽胞杆菌几丁质酶的表达方式、生物防治菌种资源的开发应用，以及chi基因调控机理的探索提供了有价值的研究基础。