利用CRISPR/Cas 9编辑红曲霉pyrG基因对其次生代谢的影响

摘要

为研究红曲霉pyrG基因对其次生代谢的影响,通过农杆菌介导遗传转化获得了转Cas 9基因的红曲霉底盘菌株,然后设计并体外转录合成pyrG基因的定向编辑sgRNA,对底盘菌株的原生质体遗传转化,经5-FOA抗性筛选、PCR扩增、T7EI酶切和测序验证,获得pyrG基因定向编辑的红曲霉4个菌株,其中2株单碱基缺失,2株2碱基缺失。比较分析表明,野生型红曲霉在添加尿嘧啶核苷的培养基中会极显著增加洛伐他汀含量,并极显著降低桔霉素含量,而经CRISPR/Cas 9失活pyrG的变异菌株与野生型相比,洛伐他汀和桔霉素含量明显增加。表明尿嘧啶核苷合成关键酶基因pyrG和外源尿嘧啶核苷对红曲霉的次生代谢有协同调控作用,为红曲霉功能基因研究和次生代谢调控提供参考。