来自西北农林科技大学食品科学与工程学院的周亚琴、李梦云、夏效东*研究phoP基因对阪崎克罗诺肠杆菌环境耐受的影响,通过Red同源重组法构建基因缺失菌株,从生长曲线、酸碱、温度、胆盐、渗透压方面测定了阪崎克罗诺肠杆菌phoP基因缺失前后对于环境的耐受能力的变化,分析phoP基因在阪崎克罗诺肠杆菌应对外界环境压力时所起的调节作用,对阪崎克洛诺肠杆菌的防控具有一定的指导意义。
1、phoP基因缺失菌株的构建
通过Red同源重组方法成功构建阪崎克罗诺肠杆菌 phoP基因缺失菌株,通过引物JD-F、JD-R进行产物验证。理论上,野生型菌株C. sakazakii BAA894-NA的PCR产物大小为872?bp,目的基因被成功替换的菌株PCR产物大小为1378?bp,而最终的基因缺失菌株的PCR产物大小为448?bp。
2、phoP基因对阪崎克罗诺肠杆菌生长曲线的影响
phoP基因的缺失明显延缓了阪崎克罗诺肠杆菌的生长速率,在指数期的尤其是第3、4小时,phoP基因缺失菌株培养液的OD600?nm值仅为野生型菌株OD600?nm值的41.79%、45.77%。
3、phoP基因对阪崎克罗诺肠杆菌酸碱耐受的影响
比较阪崎克罗诺肠杆菌在应对酸、碱外界刺激培养相同时间时的OD600 nm值可以发现,碱性情况下阪崎克罗诺肠杆菌达到平缓期的OD600?nm值明显低于在酸性条件下的OD600?nm值,由此推测阪崎克罗诺肠杆菌耐酸不耐碱。无论是在酸性或是碱性环境中,phoP基因缺失菌株在对数生长期时的生长情况均劣于野生型菌株,可见phoP基因在阪崎克罗诺肠杆菌应对外界酸碱刺激变化的过程中,确实起到了作用。
4、phoP基因对阪崎克罗诺肠杆菌温度耐受的影响
55 ℃条件下,30?min时phoP基因缺失菌株已完全被杀灭,低于检测线,而野生型菌株在30?min时 仍然有存活;65 ℃条件下,phoP基因缺失菌株完全灭活只需5?min,而野生型菌株在该温度下经过8?min时才失去活性。
5、phoP基因对阪崎克罗诺肠杆菌胆盐耐受的影响
phoP基因的缺失减弱了阪崎克罗诺肠杆菌对于胆盐的耐受力。随着胆盐质量分数的增大,阪崎克罗诺肠杆菌的存活率呈现出递减趋势,并且phoP基因缺失菌株在不同质量分数胆盐溶液中的生长状况均劣于野生型菌株。
6、phoP基因对阪崎克罗诺肠杆菌渗透压耐受的影响
phoP基因缺失后,阪崎克罗诺肠杆菌对于渗透压的耐受力降低,基因缺失菌株与野生型菌株相比均显着降低(P<0.05)。且随着渗透压环境压力的增大,阪崎克罗诺肠杆菌的活性呈递减趋势。
结 论
综上所述,phoP基因有利于阪崎克罗诺肠杆菌的生长以适应外界环境压力。实验结果为进一步研究阪崎克罗诺肠杆菌的生长特性及致病力提供一定理论依据。