1、為了研究Ⅰ型聚酮合成酶特別是硫酯酶在鏈霉菌中acyltetramic acid類抗生素合成中的作用,以利迪鏈霉菌為例,改進PCR方法,運用基因阻斷技術和LC/MS分析方法,試圖從分子水平研究Ⅰ型聚酮合成酶中的酮酰基合成酶、硫酯酶以及抗生素合成基因簇中的修飾酶S-腺苷蛋氨酸合成酶和細胞色素P450在利迪鏈菌素生物合成中的作用.運用FTIR技術測定發(fā)酵培養(yǎng)后的菌體,紅外數(shù)據(jù)用PCA、HCA和ANN分析,試圖找到利迪鏈霉菌開始合成利迪鏈菌素時

2、的biomarker,以及用于突變株高通量篩選的方法.獲得如下主要結(jié)果: 針對鏈霉菌基因組DNA高GC含量的特點,改進了PCR體系.用改進的PCR體系克隆得到了硫酯酶Ⅱ、3-氧?；?ACP合成酶Ⅱ、S-腺苷蛋氨酸合成酶以及細胞色素P450的基因片段,并確定3-氧?；?ACP合成酶Ⅱ、硫酯酶Ⅱ和S-腺苷蛋氨酸合成酶參與了利迪鏈菌素的生物合成,而擴增得到細胞色素P450對利迪鏈菌素的合成沒有直接影響.同時發(fā)現(xiàn),鏈霉菌中acyltet

3、ramic acid類抗生素利迪鏈菌素的生物合成需要硫酯酶,不同于目前在真菌中發(fā)現(xiàn)的2種同類抗生素equisetin和fusarin C的生物合成. 發(fā)酵培養(yǎng)基中添加L-蛋氨酸,L-賴氨酸,L-精氨酸、L-異亮氨酸和L-色氨酸,引起菌體細胞內(nèi)S-腺苷蛋氨酸含量的下降,導致利迪鏈菌素含量的下降,其中以蛋氨酸和精氨酸的效果最為顯著.S-腺苷蛋氨酸可以提高利迪鏈菌素的產(chǎn)量,表明L-蛋氨酸不是利迪鏈菌素生物合成的直接前體,而主要是通過合

4、成S-腺苷蛋氨酸,提供利迪鏈菌素結(jié)構(gòu)中的N-甲基.H<,2>O<,2>通過誘導蛋白的表達,改變了菌體的正常代謝途徑,降低了利迪鏈菌素的產(chǎn)量并積累了其他物質(zhì). 運用FTIR技術結(jié)合PCA、HCA,很好地區(qū)分了處于不同發(fā)酵時間的利迪鏈霉菌AS 4.2501,并找到了利迪鏈霉菌合成利迪鏈菌素時可能的生物標志物(biomarkers)；嘗試用FTIR技術結(jié)合ANN較好地預測了具有不同利迪鏈菌素合成能力的利迪鏈霉菌的突變株.表明基于代謝物