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黄曲霉菌主要真菌毒素次级代谢与调控的研究进展
引用本文:王后苗,廖伯寿,雷永,黄家权,晏立英.黄曲霉菌主要真菌毒素次级代谢与调控的研究进展[J].微生物学通报,2014,41(7):1425-1438.
作者姓名:王后苗  廖伯寿  雷永  黄家权  晏立英
作者单位:中国农业科学院油料作物研究所 农业部油料作物生物学与遗传育种重点实验室 湖北 武汉 430062;中国农业科学院油料作物研究所 农业部油料作物生物学与遗传育种重点实验室 湖北 武汉 430062;中国农业科学院油料作物研究所 农业部油料作物生物学与遗传育种重点实验室 湖北 武汉 430062;中国农业科学院油料作物研究所 农业部油料作物生物学与遗传育种重点实验室 湖北 武汉 430062;中国农业科学院油料作物研究所 农业部油料作物生物学与遗传育种重点实验室 湖北 武汉 430062
基金项目:国家自然科学基金项目(No. 31371662);国家973计划项目(No. 2013CB127800);国家现代农业产业技术体系建设专项项目((No. CARS-14);科技基础性工作专项项目((No. 2013FY113400)
摘    要:黄曲霉菌(Aspergillus flavus)是一种腐生型好氧真菌,其次级代谢产生的黄曲霉毒素(Aflatoxin,AFT)是一种强致癌性剧毒物质。黄曲霉菌侵染农作物导致相关农产品黄曲霉毒素的污染,危及食品安全及人和动物的健康。黄曲霉菌有8条染色体,基因组大小约37 Mb,含有13 000多个功能基因,55个次级代谢基因簇,其中只明确了AFT、环匹阿尼酸(Cyclopiazonic acid,CPA)和黄曲霉震颤素(Aflatrem)3个次级代谢基因簇的特征。次级代谢基因簇的表达受不同环境条件、次级代谢调控因子、酶活性、复杂的脂氧合物转导信号及群体密度效应的调控。LaeA和VeA是抑制AFT、CPA和黄曲霉震颤素等真菌毒素生物合成的次级代谢调控因子,抑制加氧酶类(Ppo和Lox)的表达则能促进真菌毒素的合成,而其氧化产物(脂氧合物)则是真菌-寄主互作的重要信号分子。群体密度和水解酶类也影响黄曲霉菌的次级代谢,群体密度高能降低黄曲霉毒素的生成量而增加分生孢子的形成;α-淀粉酶、果胶酶、蛋白酶等酶活性的改变可以影响黄曲霉菌分生孢子萌发、菌丝生长,以及真菌毒素的次级代谢。本文系统评述了黄曲霉主要真菌毒素的次级代谢与调控的研究进展。此外,对黄曲霉次级代谢物的研究也做了进一步的评述和讨论。

关 键 词:黄曲霉菌,真菌毒素,次级代谢,调控

Progresses on research of secondary metabolite and regulation of primary mycotoxins in Aspergillus flavus
WANG Hou-miao,LIAO Bo-shou,LEI Yong,HUANG Jia-quan and YAN Li-ying.Progresses on research of secondary metabolite and regulation of primary mycotoxins in Aspergillus flavus[J].Microbiology,2014,41(7):1425-1438.
Authors:WANG Hou-miao  LIAO Bo-shou  LEI Yong  HUANG Jia-quan and YAN Li-ying
Institution:Key Laboratory of Oil Crop Biology of the Ministry of Agriculture, Oil Crops Research Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences, Wuhan, hubei 430062, China;Key Laboratory of Oil Crop Biology of the Ministry of Agriculture, Oil Crops Research Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences, Wuhan, hubei 430062, China;Key Laboratory of Oil Crop Biology of the Ministry of Agriculture, Oil Crops Research Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences, Wuhan, hubei 430062, China;Key Laboratory of Oil Crop Biology of the Ministry of Agriculture, Oil Crops Research Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences, Wuhan, hubei 430062, China;Key Laboratory of Oil Crop Biology of the Ministry of Agriculture, Oil Crops Research Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences, Wuhan, hubei 430062, China
Abstract:
Keywords:Aspergillus flavus  Mycotoxins  Secondary metabolite  Regulation
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