DCCD对植物乳杆菌H+-ATPase活性及基因表达水平的影响

研究添加外源抑制剂双环己基碳二亚胺(DCCD)对植物乳杆菌H+-ATPase基因表达水平及酶活力的影响,探讨植物乳杆菌H+-ATPase的调控机制.分别测定加入DCCD前后的亲本菌和低H+-ATPase活力突变菌的生长能力、葡萄糖代谢速率、乳酸产量和H+-ATPase活性,并通过荧光定量PCR对编码H+-ATPase的相关基因进行相对定量分析.结果表明,亲本菌ZUST、突变菌ZUST-1和ZUST-2在添加DCCD后菌体生长能力均减弱,葡萄糖代谢速率减慢,乳酸产量降低,H+-ATPase酶活性也降低.由于受到发酵液中酸性环境以及外源抑制剂DCCD的胁迫,亲本菌ZUST和突变菌ZUST-2编码H+-ATPase的所有基因在稳定期表达水平都高于对数期.与未添加DCCD相比,添加DCCD的亲本菌和突变菌ZUST-2在对数期H+-ATPase各基因的表达水平均下调或基本不变,抑制了H+-ATPase活力从而导致菌株的生长代谢速率减弱.此研究结果为进一步揭示植物乳杆菌中H+-ATPase在酸胁迫下的调控机制奠定了基础.