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生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN 2013年第9期
阿 维 菌 素 是 阿 维 链 霉 菌（Streptomyces avermi-
tilis）合成的一组结构相似的十六元大环内酯类抗生
素，具有广谱、高效的抗寄生虫活性［1］，是目前
应用最为广泛的杀虫剂之一。它由 8 个组分（A1a、
A2a、B1a、B2a、A1b、A2b、B1b 和 B2b）组成，其中 B1a
组分是阿维菌素中活性最高的成分［2］。 A 类和 B 类
组分的区别在于 C5 位 R1 基团不同 ；1 类和 2 类组分
收稿日期 ：2013-03-18
基金项目 ：中国科学院环境与应用微生物重点实验室开放基金项目（KLCAS-2011-07）
作者简介 ：杨晗，女，硕士研究生，研究方向 ：应用微生物 ；E-mail ：yanghan10@mails.ucas.ac.cn
通讯作者 ： 谭红，女，研究员，研究方向 ：工业微生物 ；E-mail ：abath@cib.ac.cn
钟娟，女，助理研究员，研究方向 ：工业微生物 ；E-mail ：zhongjuan@cib.ac.cn
两株阿维菌素产量不同的菌株中相关基因的比较
杨晗1，3  钟娟1，2  孙丰慧1，3  舒丹1，2  罗笛1，2  谭红1，2
（1. 中国科学院环境与应用微生物重点实验室，成都 610041 ；2. 四川省环境微生物重点实验室，成都 610041 ；
3. 中国科学院大学，北京 100049）
摘 要 ： 以阿维菌素（Avermectin）高产菌株 Streptomyces avermitilis AV-326 及其出发菌株 Streptomyces avermitilis AV-95 为材
料，对基因 SAV-940（aveC）和 SAV-4584（wblA）进行了克隆测序和比对分析，并进一步应用实时荧光定量 PCR（RT-qPCR）技
术对两个菌株中这两个基因在不同发酵时期（36、48、120 和 240 h）的相对表达量进行了定量检测和比较。结果显示，在两个菌
株中，基因 aveC 和 wblA 各自编码的氨基酸序列完全相同 ；但两个基因表现出不同的表达模式 ：在所检测的 4 个时间点，高产菌
株中，基因 aveC 的相对表达量均高于出发菌株，而基因 wblA 的相对表达量在阿维菌素合成阶段均显著低于出发菌株。
关键词 ： 阿维菌素 阿维链霉菌 序列分析 实时荧光定量 PCR 表达模式
Comparative of Avermectin Related Genes in Two Strains with
Deferent Avermectin Production
Yang Han1，3 Zhong Juan1，2 Sun Fenghui1，3 Shu Dan1，2 Luo Di1，2 Tan Hong1，2
（1. Key Laboratory of Environmental and Applied Microbiology，Chengdu Institute of Biology，Chinese Academy of Sciences，
Chengdu 610041 ；2. Environmental Microbiology Key Laboratory of Sichuan Province，Chengdu 610041 ；
3. University of Chinese Acadamy of Science，Beijing 100049）
Abstract:  In this research, we cloned and sequenced 2 genes［SAV-940（aveC）and SAV-4584（wblA）］which may closely relate to
Avermectin production, in both Avermectin overproduction strain Streptomyces avermitilis AV-326 and the initial strain Streptomyces avermitilis
AV-95 which the overproduction strain resulted from. In addition, Real-time quantitative PCR was applied to detect the relative expression
levels of the 2 genes, at 4 time points（36 h, 48 h, 120 h and 240 h, respectively）in the fermentation process. Results showed that amino acids
sequencees respectively coded by the 2 genes were exactly the same in both two strains ；but expression levels of gene aveC were obviously
higher in the high performance strain than in the initial one at all four tested time points, while those of gene wblA were remarkably higher in the
initial strain during Avermectin synthesis period.
Key words:  Avermectin Streptomyces avermitilis Sequence analysis Real-time quantitative PCR Expression file
的区别在于 C22-C23 键型不同 ；a 类和 b 类组分区别
在于 C26 位 R2 基团不同
［1］（图 1）。
目前，S. avermitilis 基因组已测序完成［3，4］，全
长 9.02 Mb，含有 30 余个与次级代谢相关的基因簇。
庞大的基因组信息暗示 S. avermitilis 中存在强大的次
级代谢潜力和复杂的调控网络。阿维菌素合成基因
簇 ave 长达 82 kb，阿维菌素的合成途径及关键基因
2013年第9期 159杨晗等 ：两株阿维菌素产量不同的菌株中相关基因的比较
已得到较为清晰的阐述［5-9］。其中，aveC 基因参与
控制 C22-C23 之间双键的形成
［8］，从而影响阿维菌素
1 类组分和 2 类组分之间的比例，另有文献报道在
基因工程菌 S. avermitilis OI-31 中，基因 aveC 对伊维
菌素（阿维菌素 B1 类组分 C22-C23 加氢的产物）的
生物合成起到重要的调控作用［10］，但 aveC 基因的
具体功能目前仍无定论。链霉菌的次级代谢受到多
层次方向严密而复杂的调控，在遗传水平上主要包
括途径特异性调控、多效调控和全局调控 3 个层次。
在阿维菌素合成调控方面，虽然已有部分调控基因
研究的报道，如途径特异性调控基因 aveR［11， 12］对
阿维菌素合成起到正调控作用，基因 aveI［13］对阿
维菌素合成起负调控作用，但对于阿维菌素合成调
控网络的研究还存在诸多空白，是现今研究的重点
和热点。wblA 基因编码 WhiB 家族调控因子，在链
霉菌中广泛存在，对多种抗生素的合成起负调控作
用［14］，但其对阿维菌素产量的影响还未见报道。
本实验室前期以 S. avermitilis AV-95 为出发菌
株，通过复合诱变筛选得到一株阿维菌素高产菌株 S.
avermitilis AV-326，阿维菌素的总效价提高 12.33%，
B1a 组 分 效 价 提 高 14.31%。 为 了 探 索 S. avermitilis
AV-326 的高产机理，为进一步的菌株改造提供线
索，我们对两株菌中的 aveC 和 wblA 基因进行了克隆、
测序和氨基酸序列比对 ；并采用 RT-qPCR 技术，检
测和比较了不同发酵时期（36、48、120 和 240 h）S.
avermitilis AV-326 和 AV-95 菌株之间这两个基因的
相对表达量的差异。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 菌株 本实验室获得的阿维菌素高产菌株 ：S.
avermitilis AV-326，出发菌株 ：S. avermitilis AV-95，
均为本实验室保存。
1.1.2 培养基 斜面培养基（g/L）：可溶性淀粉 20，
酵 母 浸 膏 2，KNO3 1，MgSO4·7H2O 0.5，K2HPO4·
3H2O 0.5，NaCl 0.5，FeSO4·7H2O 0.01，琼脂粉 15，
pH7.2。种子培养基（g/L）：玉米淀粉 30，D-powder 8，
花生饼粉 10，酵母粉 6，CoCl2·6H2O 0.03，α-淀粉
酶 1.5 U/g 淀粉，pH6.9-7.0。发酵培养基（g/L）：玉
米淀粉 140，D-powder 28，酵母粉 10，α-淀粉酶 1.5
U/g 淀粉，CoCl2·6H2O 0.02，Na2MoO4·2H2O 0.023，
MnSO4·H2O 0.024，（NH4）2SO4·5H2O 0.25，CaCO3
0.8，pH7.5。
1.1.3 基因及其引物 引物使用 Primer Premier5 软
件设计（表 1），RT-qPCR 以 16S rRNA 基因作为内参。
设计好的引物由北京华大基因公司合成。
表 1 基因及其引物
基因 克隆引物（5-3） RT-qPCR 引物（5-3）
aveC F ： GGTGAGACAGCG-
TGAACCCATCC
F ： TGGGCAGGTGCTG-
GAGACA
R ： CGACCTGCCCTGA-
ACTCAGTAAGC
R ： CGGGACGGAGAGC-
GAGGTA
wblA F ： CCCACCTTCCGTA-
ACGTCCTCAA
F ： GTATGGGCTGTGTA-
ACCGACTG
R ： TCCACGACCTCAC-
GGGACTGC
R ： TGCCTTGACCCTGT-
TCTGC
16S rRNA --- F ： CTGACGACAGCCAT-
TCACCATC
R ： CGCAACACGAAGA-
ACCTTACCA
1.1.4 主要酶及试剂 TRIZOL 购自 Invitrogen，KOD-
plus-neo、DNA 连接载体（p-EASY-blunt）、DNase I、
第一链 cDNA 合成试剂盒、荧光定量 PCR 试剂盒均
使用 TaKaRa 产品，DNA 回收试剂盒使用 OMEGA
产品。
HO
O
5˃
1˃
1˃5˃
O
O
O
O
O
O O
O
O
O
H
2
5
6
88a
OH
H
H
OR1
CH3
R2
CH3
CH3H3C
H3C
H3C
H3C
H
1
H
13
12
17
19
25
22
23
X
Y
H3C
H3C
图 1 阿维菌素各组分结构
R1 R2 X-Y
A1a CH3 C2H5 CH=CH
A1b CH3 CH3 CH=CH
A2a CH3 C2H5 CH3-CH（OH）
A2b CH3 CH3 CH3-CH（OH）
B1a H C2H5 CH=CH
B1b H CH3 CH=CH
B2a H C2H5 CH3-CH（OH）
B2b H CH3 CH3-CH（OH）
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2013年第9期160
1.2 方法
1.2.1 菌株发酵培养 从菌株 S. avermitilis AV-326
和 AV-95 的培养斜面上分别刮取孢子，制备孢子悬
液接种种子培养基，28℃，250 r/min 培养 36-40 h
后以 8%（V/V）的接种量转接发酵瓶，28℃，250 r/min
培养至 288 h 结束。
1.2.2 生 物 量 测 定 按 照 方 法 1.2.1 同 时 培 养
S.avermitilis AV-326 和 AV-95 菌 株， 分 别 于 0、24、
36 以及 48 h（含）之后每 24 h 取样测定生物量 ：取
5 mL 发酵液样品，6 000 r/min 离心 10 min，沉淀用
蒸馏水抽滤洗涤 4 次，105℃烘 3 h，称取干重。
1.2.3 效价测定 按照方法 1.2.1 同时培养 S.avermi-
tilis AV-326 和 AV-95 菌株，从 48 h（含）开始，每
24 h 取样测定阿维菌素效价 ：取发酵液 2 mL，用无
水甲醇定容至 50 mL，超声处理 15 min，经 0.22 μm
滤膜过滤，所得上清液用于 HPLC 进样测定。流动
相条件 ：色谱甲醇∶去离子水 =88∶12（0.5% 冰乙
酸）。检测波长 245 nm，流速 1 mL/min，柱温 30℃。
1.2.4 基因克隆、测序 参照方法 1.2.1 中的种子培
养部分，使用 YEME 培养基［15］同时对菌株 S. avermi-
tilis AV-326 和 S. avermitilis AV-95 进 行 摇 床 培 养
（28.0℃，250 r/min），40 h 后收获菌丝体，提取基因
组 DNA［15］。
基因克隆使用 TaKaRa 高保真 KOD 酶，50 μL
反应体系。各组分及其加量为 ：10×PCR Buffer 5
μL，2 mmol/L dNTPs 5 μL，25 mmol/L MgSO4 2 μL，
上下游引物（10 μmol/L）各 1 μL，模板 1 μL，KOD-
plus-neo 0.5 μL，DMSO 5 μL，无菌去离子水 29.5 μL。
扩增 aveC 基因的 PCR 反应程序 ：95℃预变性 5 min ；
95℃变性 30 s，62℃退火 30 s，68℃延伸 60 s，30
个循环 ；68℃终延伸 8 min。扩增 wblA 基因的 PCR
程序 ：95℃预变性 5 min，95℃变性 30 s，62℃退
火 30 s，68 ℃ 延 伸 30 s，30 个 循 环 ；68 ℃ 终 延 伸
5 min。取 PCR 扩增产物 5 μL，在 1.0% 的琼脂糖凝
胶上进行电泳检测。
将 电 泳 验 证 中 大 小 符 合 预 期 的 PCR 产 物 片
段进行凝胶电泳回收（回收操作参照 OMEGA gel
Extraction kit 说明书）。回收的 DNA 片段产物再次
进行电泳验证，确认片段大小正确后与 pEASY-blunt
载体连接，转化 E. coli DH5α 感受态细胞，选取阳
性克隆子交由北京华大基因公司测序。
1.2.5 RNA 提取、纯化与反转录 参照 TRIZOL 试
剂 操 作 方 法 提 取 总 RNA， 使 用 DNase Ⅰ（RNase
Free）去除总 RNA 中可能残余的基因组 DNA（参照
DNase Ⅰ说明），将所得的 RNA 进行反转录合成第
一链的 cDNA（参照 primerscript RT reagent kit 说明），
以所得的 cDNA 为模板进行 RT-qPCR。
1.2.6 RT-qPCR 每 个 基 因 做 3 次 PCR 反 应， 每
次 3 个重复。反应体系及 RT-qPCR 程序的设定参照
SYBR Premix Ex TaqTM Ⅱ（Tli RNaseH Plus） 说 明。
RT-qPCR 使用 Bio-Rad chromo4 PCR 仪进行，20 μL
反应体系。各组分及其加量分别为 ：2×SYBR Green
PCR Premix 10 μL，上下游引物（10 μmol/L）各 0.2
μL，cDNA 模板 2 μL，无菌去离子水 7.6 μL。PCR
反应采用两步法 ：95℃预变性 30 s，激活聚合酶 ；
95℃变性 5 s，61.2℃退火、延伸 30 s，40 个循环。
1.2.7 数 据 处 理 与 分 析 基 因 测 序 结 果 采 用
DNAMAN 软件进行拼接和开放阅读框分析，碱基序
列相似性比对通过 NCBI 的 BLASTN（http ：//www.
ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/）进行，氨基酸序列相似性
分析采用 DNAMAN 软件进行 ；RT-qPCR 数据处理
与分析采用 Bio-Rad iCycler iQ 基因表达分析软件，
对同一时间点，同一基因在两个菌株中相对表达量
水平的差异显著性分析采用 t 检验，SAS（9.1.3）软
件进行。各基因相对表达量比值（高产菌株 / 出发
菌株）计算采用 2- △△ Ct 法［16］。
相对表达量比值 =2-［（A-B）-（C-D）］
其中，A 为高产菌株中目的基因的平均 Ct 值 ；
B 为高产菌株中内参基因的平均 Ct 值 ；C 为出发菌
株中目的基因的平均 Ct 值，D 为出发菌株中内参基
因的平均 Ct 值。
2 结果
2.1 S. avermitilis AV-326和AV-95菌株生物量与阿
维菌素效价测定结果
由图 1 可以看出，在同样发酵条件下，菌株 S.
avermitilis AV-326 和 AV-95 表现出相似的生长和产
素规律 ：两个菌株均在 48 h 左右进入稳定期，216
h 左右进入衰亡期。两个菌株中阿维菌素 B1a 组分的
2013年第9期 161杨晗等 ：两株阿维菌素产量不同的菌株中相关基因的比较
合成大致起始于 48 h 和 96 h 之后快速积累，至 240
h 时合成速度有所下降。结合图 2 发现，高产菌株
中阿维菌素总效价以及 B1a 组分效价始终高于出发
菌株。至发酵结束时，S. avermitilis AV-326 菌株中
阿维菌素总效价相比 AV-95 菌株提高 12.33%，B1a
组分效价提高 14.31%。
根据菌株生长产素规律，选定 36、48、120 和
240 h 四个时间点进行基因表达水平的比较研究，分
别对应阿维菌素未合成期、阿维菌素合成起始期、
快速合成前期和合成速度下降期。
35
Dry weight:AV-326
Dry weight:AV-95
Avermectin B1a:AV-326
Avermectin B1a:AV-95
25
15
D
ry
w
ei
gh
tm
g/
m
L

10
5
0
24 48
Fermentation timeh
A
ve
rm
ec
tin
B
1a
ti
te
rμg
/m
L

96 144 192 240 288
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
20
30
Fermentation timeh
A
ve
rm
ec
tin
ti
te
rμg
/m
L

15000 AV-95 AV-326
12000
9000
6000
3000
0
48 120 240 288
A B
图 2 菌株 S. avermitilis AV-326 和 AV-95 的生物量和阿维菌素 Bla 效价（A）及菌株 S. avermitilis
AV-326 和 AV-95 的生物量和阿维菌素总效价（B）
2.2 S. avermitilis AV-326和AV-95菌株中基因aveC
和wblA编码的氨基酸序列比对结果
对 S. avermitilis AV-326 和 AV-95 菌株中的 aveC
和 wblA 基因进行克隆测序，拼接后的序列经 NCBI
比对发现，两个基因各自的碱基序列均与 NCBI 中
公布的模式菌株 S. avermitilis MA-4680 中相应基因序
列相同。同时两个基因各自的碱基序列在高产菌株
和出发菌株中的相似性达 100%。
MA-4680
AV-95
AV-326
80
80
80
Consensus
MA-4680
AV-95
AV-326
160
160
160
Consensus
MA-4680
AV-95
AV-326
240
240
240
Consensus
MA-4680
AV-95
AV-326
320
320
320
Consensus
MA-4680
AV-95
AV-326
346
346
346
Consensus
利用 DNAMAN 软件对拼接后的序列进行读码框
翻译，将翻译得到的氨基酸序列与 S.avermitilis MA-
4680 菌株中相应基因编码的氨基酸序列进行比对分
析，结果如图 3 和图 4 所示。氨基酸序列比对结果
表明，基因 aveC 和 wblA 各自编码的氨基酸序列在
3 个菌株中的相似性为 100%。表明高产菌株中 aveC
和 wblA 基因所编码的氨基酸序列与出发菌株相比并
未发生变化。
图 3 S.avermitilis MA-4680、AV-95 和 AV-326 菌株中基因 aveC 编码的氨基酸序列比对结果
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2013年第9期162
2.3 S. avermitilis AV-326和AV-95菌株中基因aveC
和wblA的相对表达量比较
采 用 RT-qPCR 技 术 对 S. avermitilis AV-326 和
AV-95 菌株中 aveC 和 wblA 基因在不同发酵时间点
的相对表达量进行了测定。测定结果经统计学分析
发现，除 wblA 基因在 36 h 的表达量以外，同一时间
点两个基因在高产菌株和出发菌株中的相对表达量
均具有显著差异（表 2）。
通过 2- △△ Ct 法计算了 2 个基因在高产菌株和出
发菌株中相对表达量的倍数变化关系，结果如表 3
和图 5 所示。两株菌中，基因 aveC（图 5-A）和基因
wblA（图 5-B）的表达水平表现出相同的变化趋势 ：
随着阿维菌素的快速合成，基因的表达水平不断提
高，240 h 时阿维菌素积累速度下降，两个基因的表
达水平也相应降低。但是，在所有 4 个时间点，基因
aveC 在高产菌株 S. avermitilis AV-326 中的表达水平
均明显高于出发菌株 S. avermitilis AV-95 中的表达水
平，而基因 wblA 在高产菌株 S. avermitilis AV-326 中
的表达水平在 48、120 和 240 h 三个检测时间点均显
著低于出发菌株 S. avermitilis AV-95 中的表达水平。
表 2 S.avermitilis AV-326 和 AV-95 菌株中基因 aveC 和
wblA 的相对表达量
时间
（h）
aveC wblA
AV-95 AV-326 AV-95 AV-326
36 2.71±0.11 a 3.24±0.13 b 1.92±0.07 a 1.69±0.03 a
48 6.30±0.26 a 7.17±0.21 b 4.19±0.19 a 1.96±0.12 b
120 12.17±0.43 a 16.35±0.48 b 4.63±0.16 a 2.94±0.13 b
240 7.39±0.26 a 8.18±0.23 b 2.00±0.07 a 1.06±0.05 b
表 3 S.avermitilis AV-326 和 AV-95 菌株中基因 aveC 和
wblA 的相对表达量比较
基因 推测的基因功能
相对表达量比值（AV-326/AV-95）
36 h 48 h 120 h 240 h
aveC 参与 1 类组分和 2 类组分
比例调节
1.19 1.14 1.34 1.11
wblA 编码 WhiB 家族转录调控
因子
0.88 0.47 0.64 0.53
3 讨论
本试验对阿维菌素高产菌株 S. avermitilis AV-
326 及其出发菌株 S. avermitilis AV-95 中的基因 aveC
和 wblA 所编码的氨基酸序列和这两个基因在不同发
酵时期的表达模式进行了比较分析。结果发现两个
菌株中 aveC 和 wblA 基因各自的碱基序列完全相同，
各自编码的氨基酸序列也完全一致，但是，在不同
发酵时期的相对表达量检测中，两个基因却表现出
不同的表达模式。
本试验结果显示，高产菌株 S. avermitilis AV-
326 中 aveC 基因的表达水平在所检测的 4 个时间点
均高于出发菌株 S. avermitilis AV-95。Hopwood 等［17］
提出，在同种抗生素合成途径中，负责连续步骤的
基因通常在表达上具有连续性和协同性。对阿维菌
素合成基因簇的研究也表明 aveC 在翻译上很可能
与阿维菌素聚酮合酶基因 aveA2 偶联
［7］。高产菌株
中 aveC 基因的编码区未发生变化，其表达的上调很
有可能是多级代谢调控的结果，与高产菌株阿维菌
素产量提高的表型相关。Ikeda 等［5］对 aveC 基因进
行缺失后突变株只能合成阿维菌素的 2 类组分，暗
示 aveC 与阿维菌素 1 类组分的合成表现出正相关。
Stutzman-Engwall 等［18，19］在 aveC 基因中引入突变使
其失活却得到了 B1 类组分 -B2 类组分比例提高的突
变株，暗示 aveC 基因可能与 B1 类组分比例呈负相关。
本试验结果显示，aveC 基因的表达与 1 类组分产量
表现出正相关，提示 aveC 基因可能对 1 类组分的合
成起到正调控作用。
本试验结果显示，wblA 的表达水平虽然在高
产和出发菌株中表现出相同的变化趋势，但在阿维
菌素合成过程中的 3 个时间点（48、120 和 240 h），
高产菌株中该基因的表达水平都显著低于出发菌
株。Soliveri 等［20］发现天蓝色链霉菌［Streptomyces
coelicolor A3（2）］中 wblA 基因（SCO3579）与白化
MA-4680
AV-95
AV-326
80
80
80
Consensus
MA-4680
AV-95
AV-326
128
128
128
Consensus
图 4 S.avermitilis MA-4680、AV-326 和 AV-95 菌株中基因 wblA 编码的氨基酸序列比对结果
2013年第9期 163杨晗等 ：两株阿维菌素产量不同的菌株中相关基因的比较
基因 whiB 同源，推测 wblA 可能是参与次级代谢的
调控。Kang 等［14］通过种间 DNA 芯片杂交发现 wblA
是链霉菌中普遍存在的次级代谢的多效调节基因，
对多种抗生素的合成起负调控作用 ：在 S. coelicolor
A3（2） 中 过 量 表 达 wblA 会 抑 制 放 线 紫 红 素
（actinorhodin，Act）、十一烷基灵菌红素（undecylpro-
digiosin，Red）和钙依赖性抗生素（calcium-dependent
antibiotic，Cda）的合成［14］；在阿霉素（doxorubicin）
高产菌株（Streptomyces peucetius OIM）中破坏 wblA
基因会引起阿霉素的合成量的显著增加［21］；在加
纳链霉菌（Streptomyces ghanaensis）中，基因 wblAgh
对 默 诺 霉 素（moenomycin） 的 产 量 也 起 负 调 控 作
用［22］。虽然 S. avermitilis 中 wblA 基因（SAV-4584）
的 功 能 研 究 未 见 报 道， 但 是 基 因 SAV-4584 与 菌
株 S. coelicolor A3（2） 中 的 基 因 SCO3579、 菌 株
Streptomyces griseus subsp. griseus NBRC 13350 中的基
因 SGR-3340、菌株 Streptomyces scabiei 87.22 中的基
因 SCAB-41391 同源［23］，序列相似性分别为 94.6%、
89.5% 和 95.5%，推测该基因可能在 S. avermitilis 中
发挥相同的功能。Noh 等［21］以 wblAspe 基因为靶标，
破坏其功能后阿霉素高产菌株 S. peucetius OIM 中阿
霉素的产量进一步提高 70%。本试验结果也显示基
因 wblA 在高产菌株中的表达水平始终比出发菌株中
的表达水平低，暗示该基因可能对阿维菌素的合成
也起负调控的作用。wblA 作为链霉菌中广泛存在的
次级代谢调节基因之一，可能和其他调节基因之间
存在复杂的相互影响。本试验对 wblA 基因的测序结
果显示其编码的氨基酸序列与出发菌株中 wblA 基因
编码的氨基酸序列相似性达 100%，但不排除基因上
下游非编码区发生变化或其他对 wblA 有调控作用的
基因发生了改变，从而使得高产菌株中 wblA 基因的
相对表达量低于出发菌株。对于高产菌株中 wblA 基
因表达下调和 aveC 基因表达上调的原因及 wblA 基
因的具体功能还需要进一步的验证和深入大量的研
究。aveC 及 wblA 可作为菌株改良的靶点基因，为阿
维菌素高产菌株 S. avermitilis AV-326 的进一步优化
指明了有意义的方向。
4 结论
对阿维菌素高产菌株 S. Avermitilis AV-326 及其
出发菌株 S. Avermitilis AV-95 中的 aveC 和 wblA 基因
进行了克隆和序列比对，并进一步采用 RT-qPCR 技
术对两个菌株中上述基因的不同发酵时间点（36、
48、120 和 240 h）的相对表达量进行了测定和比较
分析，结果发现，高产菌株和出发菌株中基因 aveC
和 wblA 编码的氨基酸序列无差异，在所检测的 4 个
时间点，aveC 基因的表达水平均高于出发菌株，而
wblA 基因的表达水平均低于出发菌株。
参 考 文 献
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36
0
1
2
3
4
5
6
7 AV-95 AV-326
48
Fermentation timeh
R
el
at
iv
e
ex
pr
es
si
on
120 240 36
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0 AV-95 AV-326
48
Fermentation timeh
R
el
at
iv
e
ex
pr
es
si
on
A B
120 240
以菌株 S. avermitilis AV-95 中 aveC 基因及 wblA 基因在 36 h 的相对表达量为参照，设其值为 1
图 5 S. avermitilis AV-326 和 AV-95 中 aveC 基因（A）及 wblA 基因（B）的相对表达量比较
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（责任编辑 马鑫）