Serratia sp. NDW3 GADH小亚基基因 ga2dh 的克隆及表达分析

目的克隆葡萄糖酸脱氢酶(GADH)小亚基基因 ga2dh 并进行鉴定。 方法研究水稻根际细菌 Serratia sp.NDW3溶磷过程中菌株溶磷量、GADH活性与 ga2dh 基因表达量的变化，对 ga2dh 基因进行克隆和生物信息学分析，并检测 ga2dh 基因在大肠埃希菌BL21中的表达。 结果 Serratia sp.NDW3溶磷过程中 ga2dh 基因的相对表达量在12 h最大，GADH活性在24 h达到最大值，NDW3溶磷量在36 h后趋于稳定。从 Serratia sp.NDW3菌株中克隆获得了781 bp的 ga2dh 基因序列，生物信息学分析发现该序列与 Serratia sp. SCBI菌株的基因相似性为99.62%，编码的蛋白属于葡萄糖酸脱氢酶亚基3超家族，主要由3个α-螺旋构成，且氨基酸序列中包含有位于胞内、胞外和跨膜的区域。 ga2dh 基因在大肠埃希菌BL21体内表达，能够使得菌体GADH的活性显著增加。 结论 Serratia sp. NDW3菌株溶磷的主要机制依赖于直接氧化途径， ga2dh 基因编码的小亚基不仅对GADH活性起重要作用，也是介导GADH跨膜结构的重要组成部分。