克隆链霉菌的抗生素生物合成基因;产生杂种抗生素

人们最初克隆了一些识别相对简便的,在受体中以“显性”可选择的表型出现的链霉菌的一些基因,例如下列一些基因;决定次甲基霉素抗性的(8),硫链菌素和新霉素的抗性(19)以及紫霉素和红霉素的抗性(18)。     

分予克隆链霉菌抗生素生物合成的整个途径以及它们在异源寄主中的表达

在产生抗生素的微生物上采用分子克隆将会导致抗生素产量的增加,同时通过种间体外重组将导致合成新的抗生素,~2为此目的,应将抗生素合成基因分离出来,进行分析,并可能还要修饰。链霉菌的一些种产生几乎已知抗生素的三分之二。最近在这个属内发展起来的克隆系统使得有可能分离并分析链霉菌的基因了。然而,抗生素是     

新型抗生素AGPM产生菌藤黄灰链霉菌的诱变育种

从土壤中分离得到一株藤黄灰链霉菌的新菌株099,该菌株能产生一种具有显抗肿瘤活性的新型抗生素AGPM。产生菌经紫外线单因子诱变、紫外线加氯化锂(LiCl)复合诱变等两种诱变方式诱变处理后,其AGPM产量达到了18．7μg/mL,较出发菌株提高了1．2倍。研究发现最忧的紫外辐射时间和氯化锂浓度分别是30-60s和0.05-0.09mol/L,并且由于氯化锂的协同效应,菌株在经氯化锂处理后,对紫外线的敏感性明显增强了。30L发酵罐发酵试验表明,利用高产突变株发酵,AGPM产量能达到18．5μg/mL;而利用出发菌株发酵,AGM产量仅为8．5μg/mL。     

聚酮类抗生素生物合成基因簇间的关系

<正>放线菌基因组测序显示基因组中平均有超过20个以上的次生代谢生物合成基因簇,但通常放线菌在试验条件下能检测到的产物仅有2-3个,因此这些次生代谢生物合成基因簇引起了研究者的极大关注,期望通过基因组的挖掘来发现新的代谢产物。除虫链霉菌(Streptomyces avermitilis)产生的16元大环内酯化合物阿维菌素及衍生物被广泛用于防治动植物的线虫类和节肢动物类害虫[1-2]。除虫链霉菌的基因组中,除了阿维菌素生物合成基因簇外,还有其它11种聚酮合成酶类(Polyketide synthesase,PKS)抗生素生物合成基因簇[3]。由于聚酮化合物生物合     

负调节基因nsdA在链霉菌中同源性及激活沉默抗生素合成基因簇的研究

nsdA基因是在天蓝色链霉菌中发现的抗生素合成负调控基因。以nsdA基因片段为探针,通过Southern杂交发现nsdA存在于多种链霉菌中。根据天蓝色链霉菌和阿维链霉菌的nsdA序列设计PCR引物,扩增多种链霉菌中nsdA基因并测序。发现在不同链霉菌中nsdA基因的相似性高达77%~100%。其中变铅青链霉菌与天蓝色链霉菌A3(2)的nsdA序列100%一致。变铅青链霉菌通常不合成放线紫红素,中断nsdA获得的突变菌株WQ2能够合成放线紫红素;在WQ2中重新引入野生型nsdA,又失去产抗生素能力。表明nsdA的中断可以激活变铅青链霉菌中沉默的放线紫红素生物合成基因簇的表达;nsdA的广泛存在及其序列高度保守则提示可以尝试用于这些菌种的抗生素高产育种。     

粤蓝链霉菌榴菌素生物合成基因orf20的功能

【目的】在大肠杆菌中,转录因子SoxR作为胞内氧化还原感应器,参与抗氧化胁迫的全局性调控。粤蓝链霉菌榴菌素生物合成基因簇内存在一个类soxR基因orf20,但其生理功能仍不清楚。【方法】将orf20基因在大肠杆菌中进行表达,分析携带重组质粒的大肠杆菌对百草枯抗性的变化。同时通过修改后的PCR-targeting方法构建粤蓝链霉菌orf20删除的突变株,分析突变株的表型变化和对百草枯抗性水平的变化。【结果】重组ORF20在羧基端含有组氨酸标签,并在大肠杆菌中获得可溶性表达,携带重组质粒pET28b-orf20的大肠杆菌对百草枯的抗性水平显著提高。粤蓝链霉菌orf20删除突变株仍具有产孢能力,生长特性没有改变,对百草枯的抗性水平也没有变化,但榴菌素的产量大幅提高,是野生株的3.3倍。【结论】在大肠杆菌中,orf20基因的编码产物能够被百草枯激活,替代SoxR参与抗氧化胁迫的调控。在粤蓝链霉菌中,orf20基因不参与抗氧化胁迫,而对榴菌素的产生有负调控效应。     

除虫链霉菌10个聚酮类抗生素生物合成基因簇的敲除对阿维菌素产量的影响

【目的】考察除虫链霉菌基因组中其它聚酮合成酶类(Polyketide synthase,PKS)抗生素生物合成基因簇的敲除突变对于阿维菌素产量的影响。【方法】构建了11个PKS基因簇的打靶Cosmid和质粒载体,导入除虫链霉菌中筛选突变株。【结果】在工业菌株MMR630中成功敲除了10个PKS基因簇。发酵结果显示7个PKS基因簇敲除突变株中阿维菌素的产量均有不同程度的提高,而2个突变株不能产生阿维菌素。然而,在3个连续敲除2个PKS基因簇的突变株中阿维菌素产量没有能够超过单个PKS敲除突变株的提升幅度。【结论】除虫链霉菌基因组的一些PKS基因簇的敲除可以提高阿维菌素的产量,同时暗示同一类次生代谢产物的代谢流之间存在复杂的相互作用关系。     

链霉菌Streptomyces tenebrarius H6中与抗生素有关的糖生物合成基因的克隆

链霉菌S.tenebrarius H6产生多种氨基糖甙类抗生素,主要有阿普霉素、妥普霉素及卡那霉素B,其中阿普霉素因含有8碳糖的一种特殊结构令人注目,它的抗菌谱广,特别是对革兰氏阴性菌有较强的抗菌活性,不容易产生耐药性,对已有的耐药菌产生的氨基糖苷转移酶等失活酶仍有抵抗力.主要用于牛、猪、鸡等的大肠杆菌、沙门氏菌和支原体所引起的白痢、腹泻和肺炎等疾病.迄今有关八碳糖生物合成基因簇的研究在国内外尚无报道,在该菌株开展有关糖合成代谢基因的研究有着一定的意义.     

负调节基因nsdA在链霉菌中同源性及激活沉默抗生素合成基因簇的研究

nsdA基因是在天蓝色链霉菌中发现的抗生素合成负调控基因。以nsdA基因片段为探针,通过Southern杂交发现nsdA存在于多种链霉菌中。根据天蓝色链霉菌和阿维链霉菌的nsdA序列设计PCR引物,扩增多种链霉菌中nsdA基因并测序。发现在不同链霉菌中nsdA基因的相似性高达77%～100%。其中变铅青链霉菌与天蓝色链霉菌A3(2)的nsdA序列100%一致。变铅青链霉菌通常不合成放线紫红素,中断nsdA获得的突变菌株WQ2能够合成放线紫红素;在WQ2中重新引入野生型nsdA,又失去产抗生素能力。表明nsdA的中断可以激活变铅青链霉菌中沉默的放线紫红素生物合成基因簇的表达;nsdA的广泛存在及其序列高度保守则提示可以尝试用于这些菌种的抗生素高产育种。     

抗生素

<正> 854971 培养基对地衣芽孢杆菌16号菌杆菌肽生物合成的影响[保]/Canchev,K.…//Acta Microbiol.Bulg.-1984,15.-38～42[译自DBA,1985,4(5),85-02215]杆菌肽是由地衣芽孢杆菌合成的。它是用做饲料添加剂的肽类抗生素。研究了不同培养基和培养条件对抗生素生物合成的影     

麦迪霉素产生菌具有启动功能的DNA片段的克隆和分析

利用启动子探针质粒载体pIJ486从麦迪霉素产生菌总DNA中克隆得到了一段具有启动功能的DNA片段.通过限制性酶酶切分析,测定插入DNA片段大小为2.3kb.又利用载体pIJ486和pIJ487的新霉素抗性结构基因上游有多酶切点方向相反的性质,分析了插入片段在两个不同方向上的启动能力.结果表明,在两个方向上均有启动功能,但强弱相差六倍.其中在XbaI-HindIII方向上具有较强的启动能力,在变铅青链霉菌中新霉素抗性水平可达20mg/ml以上.进一步对插入片段的三个BamHI小片段进行分析的结果表明,较强启动子区域集中在BamHI-BamHI 0.79kb DNA片段上.     

抗生素

<正> 853275油的消毒:连续消毒器的应用[英]/Boder,F.G.…//Biotechnol.Bioeng.-1984,26(8).-848～856[译自D B A,1984,3(21),84-10011]把动植物油连续地输入发酵罐可保持高产率的抗菌素发酵。本文讨论把油输入发酵罐的不同方法。设计的一种连续的油消毒器为油的流动添加提供一种经济的、有工业价值的一般方法。一些实验数据表明,油中孢子受热破坏的程度主要取决干孢子的来源、污染油以前孢子的干燥程度和油中的水分。以     

抗生素

<正> 854552 发酵过程中的膜过滤[英]/Sasser-od,S.//Process Biochem.-1984,Pro BioTech.-10～12[译自 DBA,1984,3(25),84-12470]讨论了酶、黄原酸树胶(xanthan gum)、醋和抗菌素的制备,强调后阶段加工技术。     

荧光假单胞菌M18 rpoD克隆及其对抗生素合成的影响

荧光假单胞菌M18对多种植物病原真菌具有显著的抑制作用。荧光假单胞菌(Pseuclomones fluo-rescens)M18能同时合成吩嗪-1-羧酸(PCA)和藤黄绿菌素(P1t)两种抗生素。从M18的基因组中克隆了rpoD基因,其相应的氨基酸序列与荧光假单胞菌CHAO中RpoD蛋白的氨基酸序列完全相同。利用基因重组技术和大肠杆菌-荧光假单胞菌穿梭质粒,pME6032,将rpoD置于强启动子Ptac的控制下,导入M18菌株。发现经重组质粒转化的M18,与对照相比,培养基中PCA和Plt开始累积的时间分别提前4h和8h,积累量提高1倍和6倍.