草酸青霉转录因子POX03446对生淀粉酶产量调控的初步研究

发布时间：2021-08-30 21:30

　　生淀粉酶可以在淀粉糊化温度以下的温度下直接降解生淀粉,具有巨大应用价值。丝状真菌生淀粉酶的产生受转录因子的严格调控。但是,草酸青霉（Penicillium oxalicum）中生淀粉酶产生的调控机制仍不清楚。前期工作中,通过比较基因组学获得了草酸青霉HP7-1中调控生淀粉酶产量的候选调控基因集。本研究以草酸青霉ΔPoxKu70为出发菌株,用同源重组技术敲除了其中一个候选调控基因POX03446,获得了缺失突变株ΔPOX03446。在可溶性淀粉培养条件下,与出发菌株ΔPoxKu70相比,转接后第2天,ΔPOX03446的生淀粉酶产量显著下降29.8%～40.3%（p<0.01;Student’s t test）;转接后第4天,生淀粉酶产量显著下降14.6%～29.7%（p<0.01;Student’s t test）,表明基因POX03446正向调控草酸青霉生淀粉酶的产生。NCBI BlastP比对分析显示POX03446与草酸青霉调控木聚糖酶基因和纤维素酶基因表达的转录因子PoXlnR一致性为46%。这是第一次报道POX03446调控草酸青霉生淀粉酶的产生。 

【文章来源】：基因组学与应用生物学. 2020,39(01)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

草酸青霉基因POX03446敲除盒的构建

将出发菌株ΔPoxKu70，缺失突变株3个转化子ΔPOX03446-3、ΔPOX03446-6和ΔPOX03446-8新鲜孢子悬液直接接种到可溶性淀粉培养基中，28℃、180 r/min培养6 d。分别测定非转接条件下第4天和第6天的生淀粉酶产量。与ΔPoxKu70相比，淀粉诱导第4天，突变株ΔPOX03446-3、ΔPOX03446-6和ΔPOX03446-8的生淀粉酶产量分别下降了(37.59±5.36)%、(43.47±4.76)%和(27.52±4.28)%；淀粉诱导第6天，突变株ΔPOX03446-3、ΔPOX03446-6和ΔPOX-03446-8的生淀粉酶产量分别下降了(12.53±1.09)%、(20.45±1.52)%和(5.59±2.35)%(图3)。结果表明，基因POX03446在淀粉诱导前期对生淀粉酶产量起主要调控作用。1.4 草酸青霉缺失突变株ΔPOX03446在转接条件下的生淀粉酶产量的测定

基因POX03446编码一个含有846个氨基酸的多肽，将POX03446的氨基酸序列进行NCBI BlastP和SMART比对分析，发现POX03446含有GAL4DNA结合域和Fungal＿TF＿MHR结构域(图5)。POX03446的氨基酸序列与草酸青霉114-2中PDE＿04461(EPS29511.1)的氨基酸序列一致性最高，达到100%。蛋白序列比对显示，POX03446与草酸青霉调控木聚糖酶基因和纤维素酶基因表达的转录因子PoXlnR序列一致性为46%。图4 草酸青霉缺失突变株ΔPOX03446和ΔPox Ku70在转接条件下生淀粉酶产量的检测


本文编号：3373530