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麦芽糖转运相关基因的表达对刺糖多孢菌生长及多杀菌素合成的影响



全 文 :基金项目:国家自然科学基金 (No. 31300092)和粮食公益性行业科研专项(No. 201313002-3)
收稿日期:2015-07-22 接受日期:2015-08-15
麦芽糖转运相关基因的表达对刺糖多孢菌生长及多杀菌素合成的影响
黄颖 1,2 赵晨 1 张求学 1 宋渊 2 张晓琳 1*
1国家粮食局科学研究院,北京100037;2中国农业大学生物学院,北京100193
*通讯作者,zxl@chinagrain.org
摘 要 多杀菌素(spinosad)为土壤放线菌刺糖多孢菌(Saccharopolyspora spinosa)经有氧发酵产生的次级
代谢产物,是一种广谱、高效、低毒的生物杀虫剂,已在农药、兽药和卫生用药领域得到广泛应用。刺糖多
孢菌对长效碳源淀粉的利用能力很低,这给多杀菌素的工业化发酵带来了困难。本研究在刺糖多孢菌高
产菌株ASAGF73中表达阿维链霉菌(Streptomyces avermitilis)的麦芽糖转运系统基因(maltose transporter
gene)malE、malF和malG,以提高菌株利用淀粉的能力。将整合型载体 pSET152::malEFG通过接合转移
转化ASAGF73,获得的转化子成功表达了malEFG基因。单一碳源发酵实验结果表明,转化子利用糊精
和麦芽糖的能力显著提高。以糊精或麦芽糖为单一碳源的条件下,malEFG的表达显著促进了菌体生物
量的提高,进而提高多杀菌素的产量。本研究对于以淀粉为主要碳源发酵生产多杀菌素的工艺研究具有
理论指导意义及应用价值。
关键词 多杀菌素,刺糖多孢菌,麦芽糖转运系统,malEFG,基因表达
Effects of Expression of Maltose Transport Related Genes on Cell
Growth and Spinosad Production in Saccharopolyspora spinosa
HUANG Ying1, 2 ZHAO Chen1 ZHANG Qiu-Xue1 SONG Yuan2 ZHANG Xiao-Lin1*
1 Academy of State Administration of Grain, Beijing 100037, China; 2 College of Biological Sciences, China Agricultural University, Beijing
100193, China
* Corresponding author, zxl@chinagrain.org
Abstract Spinosad, produced by Saccharopolyspora spinosa, is a kind of high-efficiency and low-toxicity bio-
insecticide wildly used as pesticide, veterinary drug, hygienic insecticide, etc. The ability of S. spinosa to
utilize starch and maltose was low, making a huge obstacle for the industrial fermentation of spinosad. In
order to improve the ability of S. spinosa to use starch, the maltose transport related genes malEFG from
Streptomyces avermitilis were expressed in a spinosad high-yield strain S. spinosa ASAGF73. The integration
expression vector pSET152::malEFG was transformed into ASAGF73 through conjugal transfer, and the
malEFG genes were successfully expressed in the resulting transformant. ASAGF73 and the transformant
were cultured in single carbon source medium to study the effects of malEFG, showing that the transformant
consumed dextrin and maltose betterly than ASAGF73. In the media with dextrin or maltose as the sole carbon
source, expression of malEFG genes promoted obviously the growth of S. spinosa, resulting in improvement of
spinosad yields. This study provides theoretical significance and application value for spinosad fermentation
process using starch as main carbon source.
Keywords Spinosad, Saccharopolyspora spinosa, Maltose transporter system, malEFG, Gene expression
Online system: http://www.jabiotech.org
农 业 生 物 技 术 学 报
Journal of Agricultural Biotechnology
2015, 23(11): 1438~1444
DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2015.11.005
多杀菌素(spinosad)是土壤放线菌刺糖多孢菌
(Saccharopolyspora spinosa)经有氧发酵产生的一类
胞内次级代谢产物,是具有高效触杀及摄食毒性的
新型微生物源杀虫剂(Thompson et al., 2000; White
et al., 2007; Raymond et al., 2005; Millar, Denholm,
2007)。多杀菌素属于大环内酯类化合物,由一个
21碳的大环内酯连接着两个糖基:福乐糖胺(D-(+)-
Forosamine)和鼠李糖(L-Rhamnose);多杀菌素有多
个组分,不同组分的区别主要在于福乐糖胺和母核
上几个位置的取代基不同,其中A和D组分具有主
要的活性,其比重分别为 85%~88%和 12%~15%,
是商业化产品的主要成分 (Kirst et al., 1992;
Sparks et al., 2001)。由于兼具生物农药的安全性
和化学合成农药的速效性,多杀菌素曾3次获得美
国“总统绿色化学品挑战奖”(Holt et al., 2006;
Cleveland et al., 2001)。多杀菌素已被批准在多种
大田作物上使用,还可有效防治多种储粮害虫,并
在防治动物(宠物和家畜)寄生虫、头虱(Pediculus
humanus capitis)等方面具有极大的应用价值和广
阔的市场前景(Semiz et al., 2006; Musser, Shelton,
2005; Jones et al., 2005; Marina et al., 2014)。但目
前我国多杀菌素的工业化生产还存在着发酵单位
低、生产成本高等问题,因此选育高产菌株、优化发
酵工艺是当前的主要研究目标。
淀粉是工业化发酵的主要碳源,来源丰富,成
本低廉。许多产抗生素链霉菌的发酵都具有葡萄
糖抑制效应,所以大多数链霉菌发酵培养基中的碳
源都以淀粉类的长效碳源为主。在配置培养基的
过程中,淀粉一般要经过α-淀粉酶糊化,加热灭菌
等步骤,从而被转化为麦芽糖,麦芽三糖,麦芽糊
精,淀粉和少量葡萄糖的混合物。淀粉和麦芽糊精
可以进一步被菌体分泌到胞外的淀粉酶消化生成
短链的糖。细胞膜上的麦芽糖/麦芽糊精转运系统
是一个高效的ABC周质结合蛋白转运系统,专门
负责吸收和代谢α(1-4)糖苷键的葡萄糖聚合物(从2
个单元的麦芽糖至 7~8个单元的麦芽糊精)(Hig-
gins, 2001; Oldham et al., 2007)。在大肠杆菌(Esch⁃
erichia coli)中,麦芽糖通过外膜进入周质,遇到麦
芽糖转运系统基因 E(maltose transporter gene E,
malE)编码的周质结合蛋白发生可逆性结合,MalE
构象改变,进而与跨膜运输蛋白麦芽糖转运系统跨
膜运输蛋白 F亚基、G亚基和两个K亚基(maltose
transporter FGK2, MalFGK2)发生作用,水解ATP而
使得麦芽糖进入胞浆。跨膜运输蛋白由两个跨膜
蛋白 (MalF和 MalG)以及两个 ATP水解亚单元
(MalK)组成(Schneider, Hunke, 1998)。
刺糖多孢菌对淀粉和麦芽糖的利用能力较低
(王超, 2009),在以淀粉为主要碳源的培养基中菌
株生长缓慢,多杀菌素产量低,这为工业化生产多
杀菌素带来了困难。阿维链霉菌(Streptomyces aver⁃
mitilis)能够利用高浓度的淀粉作为单一碳源,其对
淀粉和麦芽糖的利用都是通过麦芽糖转运系统完
成的。在阿维链霉菌中通过对麦芽糖转运系统基
因EFG(maltose transporter gene EFG, malEFG)缺失
互补实验表明,malEFG对于菌体利用麦芽糖是必
需的,而过量表达malEFG基因能够促进阿维菌素
产量的提高,并缩短其发酵周期(李萌, 2008)。因
此本研究在刺糖多孢菌中表达阿维链霉菌麦芽糖
转运系统malEFG基因,以提高刺糖多孢菌对淀粉
的利用能力,为多杀菌素的发酵生产提供指导。
1 材料与方法
1.1 菌株
刺糖多孢菌(Saccharopolyspora spinosa)高产突
变株ASAGF73由国家粮食局科学研究院发酵生物
技术实验室选育和保藏 (陈园等, 2013),刺糖多孢
菌 ASAGF73 pSET152::malEFG为本研究构建的重
组菌株。接合转移供体菌株大肠杆菌(Escherichia
coli) ET12567由中国农业大学生物学院陈芝赠与。
麦芽糖转运系统基因(maltose transporter gene EFG,
malEFG)malE、malF和malG的表达载体 pSET152::
malEFG由中国农业大学生物学院李萌惠赠,其构建
过程是将阿维链霉菌的malEFG基因克隆到整合型
表达载体pSET152中 (李萌等, 2014)。
1.2 培养基
大肠杆菌培养基为LB培养基(胰蛋白胨 10 g,
酵母膏 5 g, NaCl 10 g,加蒸馏水至 1 L);刺糖多孢
菌的固体产孢培养基为GYM培养基(葡萄糖 4 g,
麦芽提取物 4 g, 酵母提取物 10 g, 碳酸钙 2 g, 琼
脂 12 g,加蒸馏水至 1 L),液体培养用TSB培养基
(Kieser et al., 2000),种子和发酵培养基及培养条件
按照陈园等(2013)的方法进行。
1.3 生物信息学分析
通过GenBank在线BLAST比对,找出刺糖多
孢菌中与阿维链霉菌MalEFG和MisK同源的蛋白。
麦芽糖转运相关基因的表达对刺糖多孢菌生长及多杀菌素合成的影响
Effects of of Maltose Transport Related Genes on Cell Growth and Spinosad Production in Saccharopolyspora spinosa 1439
农业生物技术学报
Journal of Agricultural Biotechnology
1.4 重组菌株的构建
将pSET152::malEFG通过接合转移的方法转
化高产菌株 ASAGF73,获得转化菌株 ASAGF73
pSET152::malEFG。刺糖多孢菌的接合转移参照
Kieser等(2000)的方法。根据pSET152质粒上安普
霉素抗性基因aprR的序列[AJ414670.1(1729..2505)]
设计合成 PCR引物(由 Invitrogen合成),用于验证
转化子:
Apr-F:5-CGAGCTCATCGGTCAGCTTC-3;
Apr-R:5 -CTGGCGGATGCAGGAAGATC-3。
以转化子基因组DNA为模板进行PCR。PCR反应
体系 (25 μL):2×GC buffer I (TAKARA)12.5 μL,
dNTP (2.5 mmol/L) 2 μL,上下游引物(20 mmol /L)
各 0.5 μL,模板 DNA(200 ng/μL) 0.25 μL,LaTaq
DNA 聚合酶 (5U/L) 0.25 μL,用 ddH2O 补至 25
μL。PCR扩增条件:95 ℃ 4 min;95 ℃ 30 s,62 ℃
30 s,72 ℃ 1 min,25个循环;72 ℃ 5 min;4 ℃保
温。将PCR产物进行电泳检测。基因组DNA的提
取根据 Promega Wizard Genomic DNA Purification
kit的说明书进行。
1.5 刺糖多孢菌总RNA的提取和qRT-PCR
将ASAGF73及其pSET152::malEFG转化子按
照陈园等(2013)的方法进行发酵,收集发酵第48和
144 h时的菌丝体,用预冷的生理盐水洗涤一遍后
通过 TRIZOL法提取总 RNA(黄颖等, 2014),用
Ambion TURBO Recombinant DNase Ⅰ (RNase-
Free) (ABI, 美国)处理。取 2 μg无 DNA污染的
RNA合成 cDNA,具体步骤参照反转录酶 Super
ScriptⅢ Reverse Transcriptase (Invitrogen, 美国)试
剂盒说明书进行。根据NCBI上阿维链霉菌(Strep⁃
tomyces avermitilis)ATCC31267中malEFG基因的序
列信息 [NC_003155.4(7195314..7198638)],设计引
物扩增malE、malF、malG基因中的100~150 bp的片
段,退火温度均在60 ℃以上,引物信息如下:
malE-F-RT:5-TCGACCAGGCGCAGAACAAG-3;
malE-R-RT:5-CGTCCAGCGGCAGGAAGTAG-3。
malF-F-RT:5-CGCGTCAAGAACGGCTACCA-3;
malF-R-RT:5-CGTCGGTCAGGGTCAGGTAG-3。
malG-F-RT:5-CGTACAGCGCCTGGTTGCTC-3;
malG-R-RT:5-GATCAGFFGGAAGAAGGTGC-3。
qRT-PCR反应体系(20 μL):cDNA模板(1 ng/μL)9
μL,正反向引物 (20 μmol/L)各 0.5 μL,2×Power
SYBR green PCR master mix (ABI,美国)10 μL。在
ABI 7500 Real-time PCR system上进行反应,qRT-
PCR条件:95 ℃ 10 min;95 ℃ 15 s,60 ℃ 1 min,共
40个循环。以刺糖多孢菌中的主要 sigma因子 sigA
为内参,每个实验组均设3个重复。依据双标准曲
线法(徐丽华等, 2011)计算实验结果和标准偏差。
1.6 刺糖多孢菌转化子的单一碳源发酵培养
转化菌株ASAGF73 pSET152::malEFG在含有
安普霉素的抗性平板上转接两次后,进行单一碳源
发酵实验。在陈园等(2013)的摇瓶发酵培养基配
方的基础上,去掉原有的所有碳源,分别以 60 g/L
葡萄糖、糊精或麦芽糖为单一碳源进行发酵。将刺
糖多孢菌ASAGF73及其转化子接种到种子培养基
中,于28 ℃ 240 r/min培养48 h,再以10%的接种量
接入3种单一碳源发酵培养基中,每组设3个重复,
28 ℃ 240 r/min培养168 h。在发酵的第48和144 h
时取样检测。
1.7 多杀菌素的检测
取4 mL发酵液与甲醇按照1∶1比例混合,剧烈
震荡混匀,静置过夜,4 000 r/min离心20 min,取上
清进行高效液相色谱法 (high performance liquid
chromatography, HPLC)测定,计算积分面积值,利用
标准曲线的线性方程计算多杀菌素的发酵产量。
HPLC检测条件:色谱柱为C18反相柱(Agilent,中
国),150 mm×4.6 mm,5 μm;流动相为甲醇∶乙腈∶
0.05%乙酸铵水溶液=45∶45∶10;进样量为10 μL;流
速为1 mL/min;柱温为25 ℃;检测波长为244 nm。
1.8 发酵液测定
1.8.1 发酵液生物量测定
取发酵液 8 mL置于离心管中,4 000 r/min离
心15 min,测定菌体占发酵液重量的百分比。具体
计算公式为(菌体沉淀的重量-10 mL离心管的重
量)∕(8 mL发酵液重量-10 mL离心管的重量)。
1.8.2 发酵液中还原糖的测定
利用山东省科学院生物所开发的 SGD-IV型
全自动还原糖测定仪进行测定。具体操作依据说
明书进行。
2 结果与分析
2.1 刺糖多孢菌和阿维链霉菌中与麦芽糖转运
系统相关的同源蛋白序列比对
麦芽糖转运系统由周质结合蛋白MalE和跨膜
1440
运输蛋白MalFGK2组成。在天蓝色链霉菌(Strept⁃
omyces coelicolor)中存在malEFG同源基因,与malK
功能相同的msiK和malEFG基因在染色体上的距
离较远,除了为运输麦芽糖提供能量之外,还为纤
维二糖和木二糖的跨膜运输提供ATP(Schlosser et
al., 1997)。通过生物信息学分析发现,刺糖多孢菌
中具有一个和阿维链霉菌同源性较高的多种糖类转
运蛋白K(multiple sugar import protein K, MsiK),而
阿维链霉菌的MalE、MalF和MalG蛋白在刺糖多孢
菌中的同源性较低(表1)。因此本研究只在刺糖多
孢菌中表达阿维链霉菌麦芽糖转运系统malEFG基
因,以提高刺糖多孢菌对淀粉的利用能力。
2.2 pSET152::malEFG转化子的获得和验证
将阿维链霉菌麦芽糖转运系统表达载体
pSET152::malEFG转化大肠杆菌 ET12567,以其为
供体菌通过接合转移转化刺糖多孢菌高产菌株
ASAGF73,筛选具有安普霉素抗性的转化子。将
转化子在抗性平板上转接5次以后,在TSB液体培
养基中培养,收集菌丝体,提取基因组DNA。以转
化子基因组为模板,PCR扩增安普霉素的抗性基
因,同时以 pSET152质粒为阳性参照。结果如图 1
所示,在转化子基因组中扩增出了安普抗性 aprR基
因(750 bp)的特异性条带,说明重组菌株ASAGF73
pSET152::malEFG构建成功。同时,其菌落形态和
培养条件与出发菌株一致。
2.3 麦芽糖转运系统malEFG基因在刺糖多孢菌
中的表达
通 过 qRT- PCR 对 刺 糖 多 孢 菌 重 组 菌
ASAGF73 pSET152::malEFG在发酵 48和 144 h时
malE、malF和malG三个基因的表达变化情况进行
检测,以ASAGF73菌株为阴性对照。结果表明,麦
芽糖转运系统基因malE、malF和malG均已成功地
图 2 malE、malF和malG在菌株ASAGF73和ASAGF73
pSET152::malEFG发酵48和144 h时的表达变化
Figure 2 Expression analysis of malE, malF and malG re⁃
lated to maltose transport in ASAGF73 and ASAGF73
pSET152::malEFG strains at 48 and 144 h fermentation
内参基因:sigA;n= 3,**:与对照比较差异极显著(P<0.01);下同
Reference gene: sigA;n=3, **: Extremely significant differ-
ence compared with control (P<0.01); The same below
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
malE malF malG
基因 Gene
**
**
**
**
**
**





R
el
at
iv
e
ex
pr
es
si
on
ASAGF73 48 h对照 Control
ASAGF73 144 h对照 Control
ASAGF73 pSET152::malEFG 48 h
ASAGF73 pSET152::malEFG 144 h
目标蛋白
Query
MalE
MalF
MalG
MsiK
同源蛋白
Subject
GI:497994251
GI:497995181
GI:497994245
GI:497994196
功能预测
Function
糖类ABC转运系统底物结合蛋白
Sugar ABC transporter substrate-binding protein
ABC转运系统透性酶
ABC transporter permease
糖类ABC转运系统透性酶
Sugar ABC transporter permease
糖类ABC转运系统ATP结合蛋白
Sugar ABC transporter ATP-binding protein
相似性/%
Identity
28
31
39
66
同源性/%
Positive
43
46
59
77
表 1 刺糖多孢菌和阿维链霉菌中与麦芽糖转运系统相关的同源蛋白序列比对
Table 1 Comparison of homologue peptides involved in maltose transporter system between S. spinosa and S. avermitilis
图 1 ASAGF73 pSET152::malEFG转化子aprRPCR检测
Figure 1 PCR detection of aprR gene in ASAGF73
pSET152::malEFG
M:DNA分子标准;1:pSET152为阳性对照;2:ASAGF73
pSET152::malEFG转化子菌落;3:阴性对照(无DNA模板)
M: DNA molecular weight marker; 1: pSET152 vector posi-
tive control; 2: ASAGF73 pSET152::malEFG transformants;
3: Negative control (no DNA template)
M 1 2 3
1000
750
500
bp
麦芽糖转运相关基因的表达对刺糖多孢菌生长及多杀菌素合成的影响
Effects of of Maltose Transport Related Genes on Cell Growth and Spinosad Production in Saccharopolyspora spinosa 1441
农业生物技术学报
Journal of Agricultural Biotechnology
在重组菌中表达(图 2),且在发酵前后期表达量变
化不大。由于malE、malF和malG三个基因位于一
个转录子中,因此表达水平相当。
2.4 ASAGF73及其重组菌ASAGF73 pSET152::
malEFG的单一碳源发酵研究
分别将出发菌株 ASAGF73及其 pSET152::
malEFG转化子进行以葡萄糖、麦芽糖和糊精为单
一碳源的发酵实验。结果表明,含有malEFG表达
载体的ASAGF73转化子与出发菌株相比生物量明
显增加。发酵至 144 h时,在以糊精为单一碳源的
培养基中,ASAGF73 pSET152::malEFG的生物量
比出发菌株ASAGF73提高了 21.4%(P<0.01),在
以麦芽糖为单一碳源的培养基中生物量提高了
26.7%(P<0.01);在葡萄糖为单一碳源时菌株间的
差异不显著,且其生物量均低于以糊精或麦芽糖为
碳源时的生物量(图3A)。ASAGF73在以糊精或麦
芽糖为碳源时,发酵液中还原糖含量在发酵前后没
图 3 ASAGF73及其pSET152::malEFG转化子在不同单一碳源培养基中的生物量(A)、耗糖(B)及多杀菌素产量(C)变化情况
Figure 3 The biomass(A), sugar consumption(B) and the spinosad yield(C) of ASAGF73 and its pSET152::malEFG
transformants strains cultured in mediums supplied with different single carbon source
*:P<0.05水平与对照比差异显著;ns:无显著性差异
*: Significant difference compared with control at P<0.05; ns: No significant difference
13
14
15
16
17
18
19
20
0 48 144



/%
B
io
m
as
s
发酵时间/h Time A
0
30
60
0 48 144



/(

L
-1
)
R
ed
uc
in
g
su
ga
r
发酵时间/h Time B
100
48 144






/%
S
pi
no
sa
d
yi
el
d
发酵时间/h Time C
80
60
40
20
0
1442
有明显变化,而在葡萄糖为碳源的培养基中还原糖
含量急剧下降,说明刺糖多孢菌ASAGF73对葡萄
糖的利用率高,而对糊精和麦芽糖的利用率低。而
在这三种不同碳源的培养基中,转化子ASAGF73
pSET152::malEFG的发酵液中还原糖含量均有显
著下降的趋势,其中以糊精为碳源时还原糖浓度在
发酵期间下降了 56.8%(P<0.01),而以麦芽糖为碳
源的培养基中还原糖浓度下降了 48.1%(P<0.01)
(图 3B)。因此,阿维链霉菌malEFG基因的表达显
著促进了刺糖多孢菌对糊精和麦芽糖的利用。在
多杀菌素产量方面,以葡萄糖为唯一碳源时多杀菌
素产量远高于以麦芽糖和糊精为碳源时的产量。
重组菌株与出发菌株相比,在以葡萄糖和麦芽糖为
碳源的培养基中菌株间的产量变化不显著,而在以
糊精为主的培养基中转化子产量提高了 17.8%
(P<0.05)(图 3C,出发菌株ASAGF73 144 h时的产
量设定为100%)。
以上结果表明,在培养基含有糊精和麦芽糖
时,阿维链霉菌malEFG基因的表达能够提高菌体
对糊精和麦芽糖的利用能力,为菌体生长提供了更
多的碳源,进而提高了菌体的生物量。
3 讨论
本实验室前期刺糖多孢菌发酵条件优化研究
发现,刺糖多孢菌ASAGF73在发酵中、后期对速效
碳源葡萄糖的利用能力比较突出,但在发酵前期对
葡萄糖的利用能力低,且葡萄糖对菌体生长会有一
定抑制作用(周纪, 2015)。本研究中,当以葡萄糖
为单一碳源时,ASAGF73在发酵前期(0~48 h)对葡
萄糖利用缓慢,与实验室前期研究结果相似(周纪,
2015)。淀粉通常是工业化发酵的主要碳源,其成
本低廉,来源丰富,作为一种缓释碳源可以克服葡
萄糖代谢过快的弊病。但刺糖多孢菌利用淀粉和
麦芽糖的能力很弱(王超, 2009),这为工业发酵生
产多杀菌素带来了很大的困难。在本研究中,高产
菌株ASAGF73利用淀粉能力微弱,在以糊精和麦
芽糖作为单一碳源时生物量和产量都比较低。目
前关于刺糖多孢菌利用淀粉能力的研究鲜有报
道。王超(2009)将刺糖多孢菌野生型ATCC49460
和阿维链霉菌高产菌株UA-G进行双亲紫外灭活
原生质体融合,选育能够利用淀粉产多杀菌素的菌
株,获得的F17融合子可在以可溶性淀粉为唯一碳
源的培养基中生长和合成多杀菌素。本研究在刺
糖多孢菌中表达了阿维链霉菌中的麦芽糖转运系
统,发现malEFG基因的表达能够明显提高刺糖多
孢菌对糊精和麦芽糖的利用。在以糊精为单一碳
源时,转化子的生物量相较于出发菌株有显著提
高,并高于葡萄糖为单一碳源时的生物量,同时,多
杀菌素的产量也有所提高。但是,在糊精为单一碳
源的培养基中转化子的多杀菌素产量仍然较低,推
测其原因可能是刺糖多孢菌对于麦芽糊精的水解
能力较低,糊精糊化产生的这类糖通过麦芽糖转运
系统进入细胞后主要参与细胞生长,而非参与多杀
菌素合成;葡萄糖是多杀菌素合成的前体物质,其
供应不足直接影响了多杀菌素的合成。因此,在本
研究基础上,若能通过基因工程的方法提高刺糖多
孢菌水解和利用多糖的能力,优化 ASAGF73
pSET152::malEFG菌株发酵过程中的糊精和葡萄
糖配比,对于推动刺糖多孢菌的工业化发酵生产多
杀菌素有着实际应用价值。
4 结论
本研究在刺糖多孢菌高产菌株ASAGF73中表
达了阿维链霉菌的麦芽糖转运系统相关基因malE⁃
FG。结果表明,阿维链霉菌的麦芽糖转运系统能
够帮助刺糖多孢菌提高对糊精和麦芽糖的利用,并
促进菌体的生长。通过基因工程方法,进一步提高
ASAGF73利用长效碳源的能力,将是提高多杀菌
素产量的有效途径。本研究对利用淀粉为主要碳
源发酵生产多杀菌素具有理论意义和应用价值。
参考文献
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(责任编辑 马丽萍)
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