GlnA基因对刺糖多孢菌生长发育及多杀菌素合成的影响

摘要

谷氨酰胺合成酶（GS,glutamine synthetase）是由Gln A基因编码的生物体中最古老也是最广泛存在的酶,它参与许多生物体中的氮和碳代谢,是生物体氮代谢的关键酶之一,对微生物的生命活动起着重要作用。本文研究了Gln A基因对刺糖多孢菌Saccharopolyspora spinosa的生长发育及次级代谢产物合成的影响,从刺糖多孢菌基因组中克隆了gln A基因的部分片段,将其与穿梭载体p OJ260连接,构建敲除载体p OJ260-gln A,通过接合转移将其导入刺糖多孢菌野生菌中,获得刺糖多孢菌敲除菌株S.spinosa-△gln A;同时,利用重叠延伸PCR将gln A基因置于红霉素强启动子Perm E下,并将融合片段Perm E-gln A与穿梭载体p OJ260进行酶切酶连,构建过量表达载体p OJ260-Perm E-gln A,通过接合转移将其导入刺糖多孢菌中,获得了刺糖多孢菌过量表达菌株S.spinosa-gln A。表型分析发现,gln A基因的敲除对刺糖多孢菌的菌丝形态、孢子萌发等方面都有显著的抑制作用。HPLC检测分析发现,过量表达菌株中多杀菌素产量相比原始菌株提高到170%;该研究表明gln A基因对刺糖多孢菌的生长发育与多杀菌素的合成有一定的影响,为研究其在链霉菌次级代谢过程中的作用奠定了重要基础。