遗传育种与生物合成
康妮1,2 付加芳1,2 张佩佩1,2 张堃钰1,2 宗工理1,2 曹广祥1,2,*
2021, 46(05): 406-411.
摘要:目的 本研究以棒状链霉菌(Streptomyces clavuligerus)F613-1为出发菌株,构建头霉素C基因簇中orf10、blp、lat、pcbAB和pcbC 5个完整基因片段(cep)的基因缺失突变菌株,探究头霉素C和克拉维酸(clavulanic acid,CA)生物合成的关系。方法 通过生物活性测定法检测出发菌株F613-1和两株cep片段基因缺失突变菌株(△cep::apra-2和△cep::apra-4)中的头霉素C产量,同时通过HPLC检测上述菌株的生物量以及CA产量,分析头霉素C和CA生物合成之间的关系。结果 与出发菌株F613-1相比,△cep::apra-2和△cep::apra-4菌株的表型没有明显变化;固体发酵168h,F613-1菌株中头霉素C产量为0.8875g/L,△cep::apra-2和△cep::apra-4菌株中的头霉素C产量均为0;液体发酵144h,突变菌株△cep::apra-2和△cep::apra-4中CA产量的分别为4.28和4.26g/L,较F613-1(3.16g/L)分别提高了35%和34%。结论 在头霉素C生物合成能力缺失的情况下,CA产量明显提高,说明头霉素C和CA的生物合成存在明显的竞争作用,这对于探究CA与头霉素C生物合成之间的关系提供有力的证据,并且为提高CA产量提供新思路,对CA的工业生产有一定的指导意义。