布鲁氏菌入侵相关基因IalB缺失株的构建及生物学特性分析

作     者：陈蕾 张广冻 李俊玫 秦佩佩 李彬 刁梓洋 周栋 靳亚平 王爱华 CHEN Lei;ZHANG Guangdong;LI Junmei;QIN Peipei;LI Bin;DIAO Ziyang;ZHOU Dong;JIN Yaping;WANG Aihua

作者机构：西北农林科技大学动物医学院、农业农村部动物生物技术重点实验室陕西杨凌712100 

出 版 物：《微生物学报》 (Acta Microbiologica Sinica)

年 卷 期：2023年第63卷第3期

页      面：1254-1268页

核心收录：

学科分类：090601[农学-基础兽医学] 09[农学] 0906[农学-兽医学] 

基　　金：国家自然科学基金(31672584) 国家重点研发计划(2018YFD0500904) 

主　　题：布鲁氏菌 入侵相关基因ialB 基因缺失 RAW264.7细胞 生物学特性 

摘      要：入侵相关基因(invasion-associated locus B,ialB)的同源基因在布鲁氏菌所属的根瘤菌目中是广泛保守的,但其在布鲁氏菌中的功能研究几乎为空白。根据有限的报道资料,猜测ialB的功能可能与布鲁氏菌入侵细胞以及适应胞内环境胁迫有关。【目的】探究ialB在布鲁氏菌中的生物学功能,揭示其在布鲁氏菌黏附和入侵细胞以及胞内存活中的作用。【方法】以猪种布鲁氏菌S2株为亲本,运用同源重组的方法构建布鲁氏菌ialB缺失株ΔialB,并通过表达质粒转化的方法构建其回补株CΔialB,比较3种菌株的生长特性、对体外应激的敏感性;通过扫描电镜观察ialB缺失对布鲁氏菌形态的影响,通过实时荧光定量PCR检测3种菌株极性延长相关基因的表达;通过免疫荧光和平板计数的方法分析ialB缺失对布鲁氏菌黏附、入侵RAW264.7细胞以及胞内存活的影响。【结果】成功构建了菌株ΔialB和CΔialB;ΔialB与布鲁氏菌S2株相比,生长受限,活力降低,在酸应激、高渗应激、低渗应激、多黏菌素B应激条件下存活率降低,在氧化应激条件下存活率上升;而且,ΔialB的菌体形态发生改变,菌体变短,直径增加,极性延长相关基因mRNA水平的表达下调;此外,ialB缺失不影响布鲁氏菌黏附、入侵RAW264.7细胞的能力,但显著降低了布鲁氏菌胞内存活能力。【结论】入侵相关基因ialB在布鲁氏菌中具有调节细胞活性和菌体正常生长的功能,对布鲁氏菌抵抗外界环境刺激和在宿主细胞内的增殖具有重要作用。