食甲基菌吡咯喹啉醌生物合成相关基因的筛选及表型鉴定

• 作者: 薄明井 寇航 陈静 张惟材 葛欣 熊向华
• 来源期刊: 生物技术通讯
• 学科: 生物学
• 关键词: Tn5转座 吡咯喹啉醌 NADH/NAD+ 能量代谢 食甲基菌
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 653-658
• 页数: 6页
• 分类号: Q78
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1009-0002.2020.06.005

摘要

目的:通过Tn5转座诱变筛选食甲基菌中吡咯喹啉醌(PQQ)生物合成相关基因.方法:通过Tn5转座诱变食甲基菌J1-1,筛选PQQ合成水平变化明显的突变株,利用质粒拯救法鉴定突变位点,进而敲除对应基因验证其与PQQ合成的关系,再检测野生菌及敲除菌的NADH和NAD+含量.结果:构建了库容量为1.0×105的Tn5转座突变体库,筛选得到1株PQQ合成水平显著下降的突变株5-179,经鉴定Tn5转座子插入染色体第705454位,位于mpq-0708基因内部(705337～705933),该基因编码NADH醌氧化还原酶亚基C;通过同源重组敲除J1-1中mpq-0708基因,敲除菌在高产培养基中PQQ合成水平显著下降,仅为野生菌的3.15％,与5-179突变株表型相符;野生菌及敲除菌NADH与NAD+测定结果表明,NADH/NAD+比值代表的菌体能量代谢状态与PQQ生物合成及菌体生长显著关联.结论:mpq-0708基因可能通过能量代谢参与PQQ生物合成.