探究生防菌金黄假单胞菌（Pseudomonas aureofaciens）嘧啶生物合成调控机制：核酸代谢与分类学新线索

为探究嘧啶对生防菌金黄假单胞菌（Pseudomonas aureofaciens）ATCC 17418 嘧啶生物合成途径的调控，研究人员开展相关研究。结果发现该途径在转录水平和天冬氨酸转氨甲酰酶（aspartate transcarbamoylase）活性水平受调控，这有助于理解其核酸代谢和分类，意义重大。

　　在生防菌金黄假单胞菌（Pseudomonas aureofaciens）ATCC 17418 中，研究人员探究了嘧啶对嘧啶生物合成途径的调控作用。以琥珀酸为碳源时，添加乳清酸（orotic acid）或尿嘧啶（uracil）会抑制 ATCC 17418 细胞中二氢乳清酸脱氢酶（dihydroorotate dehydrogenase）或乳清酸核苷 5'- 单磷酸脱羧酶（orotidine 5′-monophosphate decarboxylase）的活性，且只有添加乳清酸会抑制乳清酸磷酸核糖转移酶（orotate phosphoribosyltransferase）的活性。在以葡萄糖为碳源培养的 ATCC 17418 细胞中，添加乳清酸似乎会抑制磷酸核糖转移酶或脱羧酶的水平，而添加尿嘧啶则会抑制二氢乳清酸酶（dihydroorotase）、脱氢酶和脱羧酶的活性。从 ATCC 17418 通过化学诱变和对 5 - 氟乳清酸（5-fluoroorotic acid）的抗性筛选得到的嘧啶营养缺陷型突变菌株 GW-2，被发现缺乏乳清酸核苷 5'- 单磷酸脱羧酶活性。以琥珀酸培养的突变菌株细胞在嘧啶限制时，转氨甲酰酶（transcarbamoylase）活性仅有轻微的去阻遏；而以葡萄糖培养的突变细胞在嘧啶限制时，相对于在过量尿嘧啶培养条件下，四种嘧啶生物合成酶的活性出现去阻遏。研究人员还检测了已知的调控酶天冬氨酸转氨甲酰酶（aspartate transcarbamoylase）在金黄假单胞菌（P. aureofaciens）ATCC 17418 中的调控情况，发现其活性受焦磷酸盐（pyrophosphate）、ATP、UTP 和 ADP 的抑制。由此得出结论，金黄假单胞菌（P. aureofaciens）ATCC 17418 的嘧啶生物合成途径在转录水平和天冬氨酸转氨甲酰酶活性水平受到调控，这对于理解其核酸代谢以及在绿针假单胞菌（Pseudomonas chlororaphis）同源群中的分类地位具有重要价值。