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Las-like quorum-sensing system negatively regulates both pyoluteorin and phenazine-1-carboxylic acid production in Pseudomonas sp. M18

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Science China(Life Sciences) 2008年第2期51卷 174-181页

作者： CHEN Yun, WANG XiaoLei, HUANG XianQing, ZHANG XueHong & XU YuQuan Key Laboratory of Microbial Metabolism of Ministry of Education, College of Life Sciences and Biotechnology, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China Key Laboratory of Microbial Metabolism of Ministry of Education College of Life Sciences and Biotechnology Shanghai Jiao Tong University Shanghai China

A las-like quorum-sensing system in Pseudomonas sp. M18 was identified, which consisted of lasI and lasR genes encoding LuxI-LuxR type regulator. Several functions of the las system from strain M18 were investigated in this study. The chromosomal inactivation of either lasI or lasR by recombination increased the production of both pyoluteorin (Plt) and phenazine-1-carboxylic acid (PCA) by 4-5 fold and 2-3 fold over that of the wild type strain of M18, respectively. Production of both antibiotics was restored to wild-type levels after in trans complementation with the wild-type lasI or lasR gene. Expression of the translational fusions pltA'-'lacZ and phzA'-'lacZ further confirmed the negative effect of lasI or lasR on both biosynthetic operons, and it was also demonstrated that the las system was related to the ability of swarming motility and the inhibition of cell growth.

关键词： las system phenazine-1-carboxylic acid pyoluteorin swarming Pseudomonas sp. M18

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高效内容分布网络设计与实现

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计算机工程 2006年第11期32卷 106-108页

作者：王峰钱华林中科院计算机网络信息中心

结合CDN和P2P两种不同网络结构的优点,改善传统内容分布网络拓扑结构,使用基于无比率限制纠错码技术改进swarming传输协议,给出了一种高效内容分布网络设计。介绍了该内容分布网络的系统结构及相关关键技术等方面内容,以及这种新内容分... 详细信息

结合CDN和P2P两种不同网络结构的优点,改善传统内容分布网络拓扑结构,使用基于无比率限制纠错码技术改进swarming传输协议,给出了一种高效内容分布网络设计。介绍了该内容分布网络的系统结构及相关关键技术等方面内容,以及这种新内容分布网络的特性。

关键词： P2P CDN swarming FEC 无比率限制纠错码

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Into the life and death: RecA a WISE factor working to integrate survival and evolution in <i>Escherichia coli</i>

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Advances in Bioscience and Biotechnology 2013年第3期4卷 442-449页

作者： José María Gómez Gómez Museo de la Naturaleza de Cantabria Plaza Don Pedro Ygareda Cantabria Spain

Escherichia coli RecA has been considered traditionally a cellular protein with multiple vital functions working to ensure the maintenance of integrity of genome in each individual bacterial cell as well as promoting swarming migration in collectivity. On the contrary, recently it has been described that RecA promotes cellular apoptotic-like death (ALD), a pathway of programmed cellular death (PCD). In fact, RecA has been dubbed as the major apoptotic executor in E. coli. From these studies, RecA emerges as a prototypical Gin/Gan protein that despite of their intrinsic vital and lethal anfi-funcionality becomes in a WISE factor: a Worker to Integrate Survival and Evolution in E. coli evolving populations living in community. Here, I provide a review of recent experimental and conceptual advances trying to understand these RecA’s antagonistic roles in appearance contradictory under a unified biological vision.

关键词： Life & Death E. coli RecA RecA Nucleofilament RecA RecA Anfi-Funcionality SOS Response Apoptosis-Like Death swarming Motility Multicellularity Sociability Cheaters Cooperation WISE Factor

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芽孢杆菌yczE基因生防功能分析及表达Harpin蛋白的工程菌防病效果研究

芽孢杆菌yczE基因生防功能分析及表达Harpin蛋白的工程菌防病效果...

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作者：田大伟南京农业大学

学位级别：硕士

芽孢杆菌(Bacillus spp.)是一种嗜热、好氧的G+杆状细菌。该菌分布广泛,能产生抗逆性强的芽孢,还能产生多种抗生素和酶类物质,是目前生防细菌中研究和应用较多的一类细菌。芽孢杆菌产生抗菌物质包括脂肽类、聚酮类、肽类、磷脂类和多烯... 详细信息

芽孢杆菌(Bacillus spp.)是一种嗜热、好氧的G+杆状细菌。该菌分布广泛,能产生抗逆性强的芽孢,还能产生多种抗生素和酶类物质,是目前生防细菌中研究和应用较多的一类细菌。芽孢杆菌产生抗菌物质包括脂肽类、聚酮类、肽类、磷脂类和多烯类等。其中,通过非核糖体途径合成的脂肽类化合物占芽孢杆菌抗菌物质的绝大部分。脂肽类化合物包括表面活性素(surfactin)、伊枯草菌素(Iturins)和泛革素(fengycin)三大家族。分析脂肽类抗生素合成酶基因簇附近的遗传区,发现该区域的sfp和yczE基因最为保守。其中sfp基因编码的4’-磷酸泛酰巯基乙胺基转移酶(4'-phosphopantetheinyl transferase),是脂肽类抗生素合成的关键酶,而yczE基因功能未知。本研究旨在采用构建突变体的方法,分析yczE基因的功能。本研究运用同源双交换突变技术,成功突变OKB105和FZB42菌株的yczE基因。脂肽类化合物具有溶血和抑菌的活性,通过溶血和抑菌活性的检测,并结合脂肽类化合物的质谱分析表明,yczE基因的缺失对脂肽类化合物的合成没有影响。突变体OKB105ΔyczE和FZB42ΔyczE的促生实验表明,这两株突变菌株的促生效果与其亲本菌株没有显著差异,这表明yczE基因的缺失对两株菌株的促生活性没有影响。群聚运动(swarming)对芽孢杆菌生物膜以及定殖在植物根部至关重要。swarming活性检测表明,OKB105菌株swarming能力相比FZB42弱,yczE基因对FZB42菌株的swarming能力影响较大。通过定时统计swarming运动半径的深入研究表明,从4h开始,FZB42AyczE的swarming明显慢于其野生菌FZB42,在6h时,这种趋势更加显著。此时对swarming最边缘细胞进行电镜观察表明：突变体细胞排列更加疏松而且其鞭毛的数目要远远少于野生菌FZB42。生物膜的检测表明,FZB42ΔyczE的生物膜没有野生型的皱褶、致密而且更容易破碎。本研究采用荧光定量PCR方法揭示yczE基因影响swarming能力的分子机制。本文选择了swrA、flgB、efp、srfA和cheB这五个与swarming和定殖都密切相关的基因作为检测标志基因。在OKB105菌株中,由于缺失swrA基因,其swarming运动能力能力明显弱于FZB42菌株。6h的样品分析表明,突变体FZB42ΔyczE的swrA、flgB和efp基因的表达量相比FZB42菌株分别下降了2.58倍、6.176倍和12.832倍。Swarm细胞的鞭毛对于其swarming运动能力至关重要,因此yczE通过调控swrA、flgB和efp这三个鞭毛合成相关基因表达量,从而影响芽孢杆菌的swarming运动能力。本文还通过温室和田间实验,评估了OKBHF和FZBHarpin基因工程菌株的防病和促生效果,这两株基因工程菌能表达Harpin蛋白激发子。结果表明,OKB105、FZB42、OKBHF和FZBHarpin防治水稻白叶枯病的温室防效分别为31.7%、23.6%、43.2%和56.7%;田间防效分别为29.8%、21.8%、40.4%和43.1%。这说明表达Harpin蛋白的芽孢杆菌工程菌的防病效果显著高于出发菌株。促生效果检测表明,两株生防芽孢杆菌及其工程菌对水稻均有良好的促生作用,其中FZBHarpin促生作用最明显,达15.86%。田间产量统计结果显示,OKBHF增产效果最显著,达为14%。综合分析,工程菌比出发菌株能显著提高水稻抗病性和促进植物生长,在农业生产上具有应用的潜力。

关键词：芽孢杆菌 yczE swarming Harpin蛋白基因工程菌生物防治

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铜绿假单胞菌群体感应抑制剂筛选及作用机理研究

铜绿假单胞菌群体感应抑制剂筛选及作用机理研究

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作者：杨宇翔复旦大学

学位级别：硕士

群体感应(quorum sensing, QS)作为一种在微生物中广泛存在的现象,与病原菌的致病性密切相关,被视作新的药物治疗靶点。本实验以根癌农杆菌NT1(Agrobacterium tumefaciens NT1)为指示菌,建立群体感应抑制剂(quorum sensing inhibitors,Q... 详细信息

群体感应(quorum sensing, QS)作为一种在微生物中广泛存在的现象,与病原菌的致病性密切相关,被视作新的药物治疗靶点。本实验以根癌农杆菌NT1(Agrobacterium tumefaciens NT1)为指示菌,建立群体感应抑制剂(quorum sensing inhibitors,QSIs)快速筛选方法。通过对5389株由陆地和滩涂土壤分离的细菌进行初筛,我们获得了121株阳性菌株。通过抽提及复筛,最终28菌株具有QSIs活性。其中,编号A2的菌株抽提物能显著抑制铜绿假单胞菌PAO1生物膜的形成,经16SrDNA鉴定,其属于假单胞菌属。在对38种人工合成AHL结构类似物的筛选中,我们发现了一种新的QSI——N-decanoyl-L-homoserine benzyl ester (C2)。 C2能在不影响铜绿假单胞菌生长的情况下,下调受QS调控的毒力因子(弹性蛋白酶、水解酶和鼠李糖脂),抑制swarming运动。经表达谱芯片和实时荧光定量RT-PCR分析,C2能显著上调编码群体感应抑制因子(quorum sensing control repressor, QscR)的基因qscR的表达(表达谱芯片和实时荧光定量RT-PCR检测数据分别为4.40倍和3.52倍)。我们推测C2通过激活QscR,以间接调控的方式抑制受las系统和rhl系统控制的毒力因子的表达。

关键词：群体感应铜绿假单胞菌抑制剂 Agrobacterium tumefaciens NT1 生物膜毒力因子 swarming QscR 表达谱芯片

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