解淀粉芽胞杆菌中speE基因在亚精胺合成中的功能鉴定

发布时间：2021-06-09 22:12

　　亚精胺（spermidine）具有抗衰老、提高记忆力、诱导细胞自噬等多种生物活性,但生物合成量偏低,挖掘亚精胺合成相关基因资源对其代谢工程育种至关重要。在解淀粉芽胞杆菌中,已预测含有亚精胺合成酶基因（spe E）,然而其在亚精胺形成中的功能尚未得到鉴定。为证实spe E基因的功能,研究构建了spe E基因缺失菌株和回补表达菌株,探究了该基因对亚精胺合成的影响。结果表明,敲除spe E基因未检测到亚精胺,菌株丧失亚精胺合成能力;回补spe E基因后,亚精胺合成能力恢复。该研究首次证实了spe E基因在解淀粉芽胞杆菌合成亚精胺中的功能,为亚精胺的代谢工程育种及相关研究奠定了基础。 

【文章来源】：食品与发酵工业. 2020,46(07)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

敲除spe E基因的电泳图

speE基因编码亚精胺合成酶，腐胺和S-腺苷甲硫氨酸在亚精胺合成酶催化下生成亚精胺。为了考察speE基因对亚精胺合成的影响，按照材料与方法中1.1.5和1.2.5的发酵培养基和培养条件对工程菌株HSPM1ΔspeE进行发酵验证，发酵周期60 h。用分光光度计测生物量OD600,HPLC检测亚精胺含量。结果如图2所示。从发酵验证图上看出，HSPM1与HSPM1ΔspeE的生物量OD600无显著差别。对照菌株HSPM1亚精胺产量为36.6 mg/L，而工程菌株HSPM1ΔspeE，未检测到亚精胺。在细菌的生长未受太大影响的情况下，工程菌株HSPM1ΔspeE未检测到亚精胺，说明敲除speE基因后阻断了亚精胺的合成，亚精胺的缺失是由speE基因引起，而不是生物量的降低。为了进一步确认亚精胺的降低是由speE基因缺失引起，构建speE基因回补菌株。

游离表达质粒pHY-speE电转化至HSPM1ΔspeE中，挑选阳性转化子用pHY300-F、pHY300-R进行PCR验证，验证结果如图3-b。并送往测序公司进一步验证碱基序列，比对结果无误后表明HSPM1ΔspeE/p HYspeE工程菌株构建成功。2.2.2 speE基因回补对亚精胺合成的影响

【参考文献】：
期刊论文
[1]大豆新型营养因子亚精胺的研究进展[J]. 郑宇宏,范旭红,张云峰,孟凡凡,孙星邈,王明亮,王曙明.  大豆科学. 2017(04)
[2]多胺在微生物中的研究进展[J]. 姚响文,周密,曹颖瑛,姜远英.  中国真菌学杂志. 2014(02)



本文编号：3221410