一株新的納他霉素生產(chǎn)菌L10的系統(tǒng)發(fā)育分析及其基因工程高產(chǎn)菌構(gòu)建.pdf

1、納他霉素是一種高效、安全的新型生物防腐劑，廣泛應(yīng)用于食品和制藥領(lǐng)域，至今沒(méi)有報(bào)道過(guò)抗藥性。因此納他霉素有十分廣闊的市場(chǎng)和應(yīng)用前景。
　　 目前發(fā)現(xiàn)能產(chǎn)生納他霉素的鏈霉菌主要為納塔爾鏈霉菌(Streptomycesnatalensis)、褐黃孢鏈霉菌(Streptomyces gilvosporeus)和恰塔努加鏈霉菌(Streptomyces chattanoogensis)。本論文采用鏈霉菌多相分類(lèi)原則，通過(guò)形態(tài)特征、生理生化

2、特性、16S rDNA和RNA聚合酶β亞基編碼基因rpoB序列的比較等方法對(duì)一株新分離的納他霉素生產(chǎn)菌株L10進(jìn)行分類(lèi)鑒定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)菌株LlO與恰塔努加鏈霉菌最為相似，但孢子絲形態(tài)、使牛奶凝固和明膠液化的能力及對(duì)棉子糖的利用等方面存在差異，因此將其鑒定為恰塔努加鏈霉菌(Streptomyceschattanoogensis)的一個(gè)新的變種恰塔努加鏈霉菌L10。基于16S rDNA和rpoB基因構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)，分析了已發(fā)現(xiàn)的幾種納他霉素

3、生產(chǎn)菌系統(tǒng)發(fā)育地位，發(fā)現(xiàn)納塔爾鏈霉菌和褐黃孢鏈霉菌在進(jìn)化關(guān)系上十分相近，而恰塔努加鏈霉菌則與利迪鏈霉菌的16S rDNA相似度最高。
　　 抗生素工業(yè)菌種的改良多采用傳統(tǒng)的輻射和化學(xué)誘變方法，然后對(duì)突變株進(jìn)行篩選，也有采用基因組重排等技術(shù)，然后進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)基和條件的優(yōu)化，但傳統(tǒng)的菌種改良方法是一種隨機(jī)誘變篩選操作過(guò)程，具體機(jī)制不清楚，工作量比較大，多輪的誘變和篩選后，再提高菌株的發(fā)酵水平就變得十分困難。隨著鏈霉菌基因組學(xué)和遺傳操

4、作體系的發(fā)展，鏈霉菌中部分次生代謝產(chǎn)物的合成和調(diào)控機(jī)制也逐漸被闡明，可以通過(guò)基因改造直接從基因水平調(diào)控放線(xiàn)菌的生物效價(jià)。本課題采用基因工程方法，成功構(gòu)建了恰塔努加鏈霉菌L10的全基因組柯斯質(zhì)粒文庫(kù)，通過(guò)同源比對(duì)、文庫(kù)篩選和引物步移等方法克隆到了恰塔努加鏈霉菌L10中納他霉素生物合成的部分基因簇及其潛在的正調(diào)控基因ScNR II和ScNR I(近似全長(zhǎng))，同時(shí)還克隆了ScNR II在褐黃孢鏈霉菌中的同源基因SgNR II。本課題還構(gòu)建了S