【摘 要】
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有效霉素又名井冈霉素,是一种由吸水链霉菌产生的得到广泛应用的重要抗真菌病害农用抗生素。发酵温度是影响发酵过程的一种重要因素,但是有关发酵温度对抗生素发酵过程中基因
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有效霉素又名井冈霉素,是一种由吸水链霉菌产生的得到广泛应用的重要抗真菌病害农用抗生素。发酵温度是影响发酵过程的一种重要因素,但是有关发酵温度对抗生素发酵过程中基因和酶层次的研究十分有限。本研究以吸水链霉菌5008发酵有效霉素为例,详细考察了在不同温度发酵产生有效霉素A的过程,发现发酵温度在35oC与37oC之间产量存在温度响应阈值。当高于温度阈值时,发酵产量显著高于较低温度的发酵产量,同时发酵的早期蛋白合成和糖消耗速率高。本研究进一步利用qRT-PCR测定了不同发酵温度下发酵前期,中期和后期三个阶段的样品中有效霉素A生物合成必需的8个基因所在的3个操纵子转录水平。研究发现在阈值温度下valABC, valKLMN和valG转录水平迅速提高,其中valKLMN最为显著。同时磷酸戊糖途径中的6-磷酸葡萄糖脱氢酶和有效霉素生物合成ValG酶活性测定表明,较高发酵温度下细胞在发酵前期6-磷酸葡萄糖脱氢酶和ValG都具有更高的酶活。论文还通过黄色荧光蛋白原位跟踪温度对valG表达的影响,显示了在不同分化水平的表达差异。在发酵水平,基因和酶水平的一系列实验表明较高温度发酵下,对发酵前期所具备的快速的蛋白合成,高转录水平,旺盛的前体代谢,以及较高的有效霉素A合成代谢酶活力与较高的有效霉素产量具有相关性。
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