细菌群体感应系统(xìtǒng)及其应用第一页，共二十三页。1.群体感应的发现(fāxiàn)及研究意义目录(mùlù)4.小结(xiǎojié)及展望3.群体感应在控制病原菌中的应用2.群体感应系统的分类及机制第二页，共二十三页。群体感应(gǎnyìng)的发现20世纪70年代，海洋细菌费氏弧菌(Vibriofiscberi)和哈氏弧菌(V.harveyi)生物发光现象Nealson等在1970年首次报道了该菌菌体密度与生物发光呈正相关(xiāngguān)，引发了关于群体感应的猜想1994年Fuqua等提出了群体感应(quorumsensing，QS)这一概念第三页，共二十三页。群体感应(gǎnyìng)的发现第四页，共二十三页。细菌之间存在信息交流，许多细菌都能合成并释放一种被称为自诱导物质(autoinducer，AI)的信号分子，胞外的AI浓度能随细菌密度的增加而增加，当信号达到一定的浓度阈值时，能启动菌体中相关(xiāngguān)基因的表达来适应环境的变化，如芽胞杆菌中感受态与芽胞形成、病原细菌胞外酶与毒素产生、生物膜形成、菌体发光、色素产生、抗生素形成等，我们将这一现象称为群体感应(quorumsensing，QS)第五页，共二十三页。群体感应(gǎnyìng)的研究意义•了解单细胞微生物的信息交流与行为特性的关系，建立起化学(huàxué)信号物质和生理行为之间的联系•通过人为地干扰或促进微生物的群体感应系统，从而调控其某种功能，以达成实际意义上的应用第六页，共二十三页。群体(qúntǐ)感应系统的分类G-菌QS系统(xìtǒng)G+菌QS系统(xìtǒng)种间QS系统种内QS系统群体感应QS系统由自诱导分子、感应分子及下游调控蛋白组成。从已有的研究成果看，大部分细菌一般均有两套群体感应系统，一套用于种内信息交流，一套用于种间信息交流；根据细菌合成的自诱导分子和感应机制不同，QS系统主要分为3种：寡肽类物质(AIP)N-酰基高丝氨酸内酯（AHL)呋喃酰硼酸二酯第七页，共二十三页。种内交流(jiāoliú)：G-的QS系统LuxI蛋白(dànbái)是AI合成酶，能够合成信号分子N-酰基高丝氨酸内酯（AHL）LuxR蛋白是细胞质内AI感受因子，也是一种DNA结合转录激活元件;其N-端与AHL结合，C-端则参与(cānyù)寡聚化以及与启动子DNA的结合第八页，共二十三页。种内交流(jiāoliú)：G-的QS系统LuxI产生AHL，自由通过细胞膜，分泌到胞外AHL随菌体浓度上升在胞外积累到阈值AHL扩散入胞内与LuxR蛋白结合，形成(xíngchéng)AI／LuxR复合体，并结合到DNA上，激活发光基因的启动子转录费氏弧菌(hújūn)的AHL-LuxI／LuxR型系统：第...
