1个含有SDR结构域PKS/NRPS基因的克隆

• 作者: 原晓龙 李云琴 李娟 王毅
• 来源期刊: 浙江农林大学学报
• 关键词: 森林保护学 球孢白僵菌 杂合PKS/NRPS 生物信息学分析
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 1247-1253
• 页数: 7页
• 分类号: S763.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.11833/j.issn.2095-0756.2019.06.024

摘要

聚酮和非核糖体多肽的复合化合物具有独特的生理活性,它们由聚酮合酶/非核糖体肽合成酶(PKS/NRPS)催化合成.目前球孢白僵菌Beauveria bassiana中含SDR结构域的PKS/NRPS酶的生物合成机制尚不清楚,采用基因挖掘技术从球孢白僵菌基因组中分离得到1个PKS/NRPS基因(命名Bbpks2),利用生物信息学分析对其功能进行预测并检测该基因在以6.0 g·L-1麦芽提取物和3.0 g·L-1酵母提取物为基本氮源培养基,7种碳源添加物和以1.8 g·L-1麦芽糖和6.0 g·L-1葡萄糖为基本碳源培养基,4种氮源添加物培养基上的具体表达情况,其中每种添加物含量为4.0 g·L-1.结果显示:Bbpks2基因长度为12051 bp,编码4016个氨基酸;其结构域组织顺序为KS-AT-DH-MT-KR-ACP-C-A-PP-SDR,是一种含有SDR结构域的PKS/NRPS;系统进化分析发现,BbPKS2与球孢白僵菌JEF007菌株(PMB64475.1)、 头状虫草Tolypocladium capitatum(PNY25600.1)等的PKS/NRPS蛋白聚在同个分支中,可能参与一种聚酮/非核糖体多肽类化合物的生物合成;比较不同氮源、 碳源添加物对Bbpks2基因表达的影响,发现该基因在添加了乳糖的培养基上的表达量是其他碳源添加物的3.4倍以上,添加了牛肉浸粉的培养基上表达量是其他氮源添加物的1.3倍以上.该研究为下一步通过异源表达鉴定Bbpks2基因的具体功能,及其调控机理研究和基因资源利用奠定基础.