黄原胶是一种由野油菜黄单胞菌所产生的胞外多糖聚合物,在工业上具有广泛的用途。在黄原胶的生产实践中,如何提高黄原胶的产量和质量是亟待解决的问题。在以前的工作中,本课题组用转座子Tn5gusA5对野油菜黄单胞菌进行诱变,获得一批胞外多糖合成减少的突变体,对部分突变体的Tn5gusA5插入失活基因进行分析,发现一株突变体的插入失活基因是野油菜黄单胞菌编号为XCC3287的ORF,该ORF编码产物为一个功能未知的保守性的假设蛋白,用自杀质粒pK18mob对该ORF进行失活,获得的极性和非极性突变体的EPS产量均减少,表明ORF3287是野油菜黄单胞菌的一个新的黄原胶合成相关基因。本申请项目在这些工作基础上,具体研究这一新基因的表达调控机理及其在黄原胶合成过程中的具体作用方式,这对深入了解黄原胶生物合成机理、为进一步通过遗传工程手段定向改良黄原胶生产菌种具有重要意义。
黄原胶是一种由野油菜黄单胞菌(Xcc)所产生的胞外多糖(EPS),这种多糖在工业上具有广泛的用途。在前期工作中,我们发现Xcc8004基因组中一个编码产物注释为功能未知的保守性的假设蛋白的基因可能与黄原胶的生物合成有关。本项目即是对该新基因及其下游两个功能未知的基因(XC3813-3815)进行研究。通过反向遗传学研究方法,证实了这三个基因与EPS合成产量有关,与EPS的组分和结构及脂多糖(LPS)的合成无关,这三个新基因可能通过一种未知的、有待深入研究的机制来影响黄原胶的合成产量。另外,鉴定了一些能影响这三个基因表达的基因,并对其中一个基因XC1976(编码葡萄糖激酶)进行具体研究,发现该基因对EPS合成产量有复杂的影响。有关本项目研究内容的两篇论文已在国际发表,研究工作获得国际同行认可,认为具有原创性,使人们对黄原胶的生物合成机理有了更深入的了解。