须糖多孢菌Saccharopolyspora pogona的核糖体工程改造对丁烯基多杀菌素合成的影响

摘要

核糖体工程是以微生物的各类抗生素抗性突变为筛选标记,高效获得次生代谢产物合成能力提高的突变株的一种育种新方法.通过核糖体工程技术,使用链霉素对须糖多孢菌Saccharopolyspora pogona进行抗性选育,以获得高产丁烯基多杀菌素突变菌株.对原始菌株和所获得的突变菌株代谢产物的研究发现,相对于原始菌株,其中突变株S13的丁烯基多杀菌素产量提高幅度最大,相比原始菌株提高了1.79倍.经质谱测定表明,其代谢物中比原始菌株多了一种丁烯基多杀菌素组分Spinosyn α1.对抗性突变株S13的DNA序列进行分析,发现在编码核糖体S12蛋白的rpsL基因保守区域中出现点突变,第314位和第320位的胞嘧啶(C)分别突变为腺嘌呤(A)和胸腺嘧啶(T),对应的氨基酸残基分别由脯氨酸突变为谷氨酰胺,丙氨酸突变为缬氨酸.研究显示,突变株S13遗传稳定性良好.