论文部分内容阅读
结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)是一种重要的人畜共患病原菌，它们在感染过程中不可避免地会面临宿主环境中诸如营养缺乏，氧化还原以及低pH等压力，因此结核分枝杆菌必须通过及时调控基因的表达来应对这些环境变化。近年来研究发现一类仅在放线菌中存在的 whiB基因家族对于分枝杆菌应对环境压力有重要意义。本论文工作以模式分枝杆菌---耻垢分枝杆菌(Mycobacterium smegmatis)为材料，研究了whiB3基因对于菌株的生长和抗性等特征的影响，主要取得了以下几方面的结果： （1）构建耻垢分枝杆菌whiB3的敲除突变株，发现野生型Wt Msm和突变型Msm△whiB3菌株在形态和液体培养特征方面表现出明显的差异，Msm△whiB3菌体变长，且在液体培养过程中不容易聚集。（2）在H2O2(7.84 mM)条件下，野生型的生长明显优于突变型，突变型几乎没有生长迹象；在pH4.5的条件下，野生型和突变型也表现出较明显的差异，突变型的生长劣于野生型。（3）互补实验发现，结核分枝杆菌的MtbwhiB3full同源基因几乎不能回复耻垢突变株的抗性表型，而其他三种互补型 MsmwhiB3full, MsmwhiB3△C, MtbwhiB3△C却表现出了互补效应。（4）突变频率的测定首次证明了MsmwhiB3full和MtbwhiB3full在保护耻垢分枝杆菌免遭诱变能力方面的明显差异,及在损伤剂H2O2(7.84 mM)处理前后野生型，突变型及各种互补型表现出截然不同的突变率。 whiB3基因在分枝杆菌中具有广泛保守的特性，参与细菌的多种生理和基因表达调控。本研究发现耻垢分枝杆菌的突变株在许多表型方面其与已经报道的结核分枝杆菌whiB3突变株有明显的差异，这暗示病原菌的whiB3可能存在其他的调控机制。同时，本研究首次发现分枝杆菌的whiB3基因与其抗药性有直接关系。这些工作对于理解分枝杆菌的 whiB3基因的功能及其在生理和病理中的作用具有重要意义。