2。3。4 蓝白斑实验方案 18

3结果与分析 19

3。1 软件预测结果 19

3。2 质粒拼接结果 21

3。2。1 缺少crp 序列质粒和缺少crpbox 序列质粒的构建结果 21

3。2。2 蓝白斑实验中pluxR-Z△crp质粒和pluxR-Z△crpbox质粒的构建结果 22

3。3大肠杆菌在M9培养基中生长速率/荧光强度曲线 22

3。3。1 贫营养条件下群体感应回路机制推测 22

3。3。2 St316、St346和St356贫营养条件下荧光表达曲线 23

3。4 蓝白斑实验结果 25

4结论 27

致谢 28

参考文献 29

1绪论

1。1 细菌群体感应系统简介

1。1。1 群体感应（quorum sensing，QS）

群体感应（Quorum sensing，QS）是细菌用来协调群体之间反应的一种交流方式。这种能力在革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌之间共享。简而言之，细菌来源的信号，被称为信息素，被细菌排泄，并以浓度依赖的方式通过相邻的细菌细胞感测出引发反应。这些信号可以是小分子，例如革兰氏阴性细菌通常使用的酰基高丝氨酸内酯衍生物，或通常被革兰氏阳性细菌优选的小肽。由于该过程取决于信号的浓度，影响信息素浓度（例如信号衰减，扩散或隔离）的任何条件将影响细胞传输信息的能力。由信息素产生的协调反应调节广泛的生理学过程从毒力因子表达、它是在芽孢杆菌中一种由PapR / PlcR和NprX / NprR QS系统控制的功能，到生物膜的形成，部分由化脓性链球菌中的SHP / Rgg回路调节、和由变形链球菌中的XIP / ComR途径控制的进入感受态的入口[1]。

1。1。2 AHL作用机理

AHL（acylated homoserine lactone）是酰化的高丝氨酸内酯，是群体感应（quorum sensing，QS）现象中一类扩散性信号小分子，一旦这些信号小分子在细菌细胞中的含量达到某一阈值，其会结合到某些转录因子（如LuxR蛋白）上使其活化，这些活化的转录因子（如LuxR活化为LuxR*）会结合到启动子上游的顺式作用元件上，招募RNA聚合酶结合到启动子上使其激活，进而启动子调控的编码基因得到表达。

图1。1 AHL生成的化学反应机理

由LuxI基因表达的一种AHL分子，即N-（3-氧代-己酰基）-L-高丝氨酸内酯（N-（3-oxo-hexanoyl）-L-homoserine lactone ，3-oxo-C6-HSL）的结构首先得到阐明[2]。它由通过酰胺键连接到内酯化同型异构体上的六碳脂肪酰基链组成。这个化合物从两个底物合成，来自氨基酸生物合成的S-腺苷-L-甲硫氨酸（SAM）和来自脂质代谢的酰基酰基载体蛋白（酰基-ACP）,其同源蛋白通过结合底物SAM和酰基ACP，并且催化酰基从酰基ACP转移到SAM的胺中。这导致ACP的释放，随后是合成酶的高丝氨酸内酯环形成和AHL的解离[3]（图1。1）。

除了LuxI家族合成酶之外，与AinS和HdtS16同源的蛋白质也被证明是能够产生AHL的。随着其他AHLs被鉴定并确认其结构，发现它们之间的差异主要在酰基链内，如图1。2。这在特定的LuxR同系物与其识别的AHL之间具有特异性。酰基链的长度在四个和十八个碳原子之间变化，通常以两个增量递增[4]。进一步增加不同变形菌门中天然AHL多样性的是酰基链中第三个碳的氧化/还原状态，其可以有一个取代的羟基或酮基。另外，双键有时会发生在酰基侧链中。