稀有放线菌Lechevalieria rhizosphaerae NEAU-A2的次级代谢产物研究及遗传操作系统的建立

• 作者: 余志银 颜一军 刘重喜 黄建萍 向文胜 黄胜雄
• 来源期刊: 微生物学通报
• 关键词: Lechevalieria rhizosphaerae NEAU-A2 代谢产物 分离鉴定 PCR-Targeting 接合转移
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 研究报告|ARTICLES
• 页码范围: 2318-2328
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13344/j.microbiol.china.210187

摘要

[背景]菌株Lechevalieria rhizosphaerae NEAU-A2是一株新的稀有放线菌,其基因组中包含多个与次级代谢产物生物合成相关的基因簇,具有产生丰富代谢产物的潜力.[目的]对稀有放线菌L.rhizosphaerae NEAU-A2的次级代谢产物进行研究,以期发现结构新颖或生物活性独特的化合物,并建立其遗传操作系统.[方法]应用硅胶柱色谱和高效液相色谱等方法对菌株NEAU-A2的次级代谢产物进行分离和纯化,整合质谱分析、核磁共振等方法进行结构解析.在对该菌株全基因组测序的基础上,以基因组序列中编码杂合的聚酮合酶-非核糖体肽合成酶(Polyketide Synthase-Nonribosomal Peptide Synthetase,PKS-NRPSs)基因1609为目标基因,利用PCR-Targeting介导的基因置换技术构建重组质粒,通过接合转移的方式导入野生菌株.[结果]从菌株NEAU-A2中分离鉴定了 2个新的吲哚二聚化合物(1,2)和5个已知化合物 N-乙酰色胺(3)、4-((2-(1H-Indol-3-Y1)Ethy1)Amino)-4-Oxobutanoic Acid(4)、Brevianamide F(5)﹑ 4S,7R-Germacra-1(10)E,5E-Diene-11-O1(6)﹑1H-吡咯-2-羧酸(7).接合子通过培养2代即可获得双交换突变菌株,PCR分析结果显示PKS-NRPS基因被成功中断.[结论]从稀有放线菌L.rhizosphaerae NEAU-A2中分离鉴定出7个化合物,并成功建立了该菌的遗传操作系统.