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糖孢酮抗生素是一类新型的吲哚胺2,3-双加氧酶（IDO）和色氨酸2,3-双加氧酶（TDO）抑制剂,在分子和细胞水平上均能够很好的抑制IDO和TDO的活性,在肿瘤、精神性疾病及心血管治疗方面有重要作用。尽管有研究证明一些放线菌能积累糖孢酮,但编码糖孢酮的相关基因、基因簇、代谢途径未见报道。本研究从梅泽宾夫氏菌（Umezawaea sp.）菌株NO4W-1645出发,将菌株基因组进行测序分析并对糖孢酮生物合成基因簇的基因序列进行预测,同时建立菌株的Fosmid基因组文库,对包含糖孢酮生物合成基因簇的Fosmid克隆进行筛选并将阳性克隆子中的插入片段重组至载体p SET152中,为糖孢酮生物合成基因簇的进一步研究提供基础,主要研究内容及结果如下:（1）将梅泽宾夫氏菌属菌株NO4W-1645进行基因组测序,显示该基因组大小约为7 Mb;将基因组进行基因注释以及与anti SMASH网站上保存的所有次生代谢化合物的生物合成基因簇分析比对,发现该基因组中包含两种Ⅱ型聚酮类次级代谢产物通路,与三种已知的Ⅱ型聚酮类化合物Actinorhodin、Sch-47554及Sch-47555的生物合成基因簇有相同基因;结合对糖孢酮芳香环结构类似物landomycin A生物合成途径的分析,预测梅泽宾夫氏菌属菌株NO4W-1645基因组中5274853 bp至5308044 bp即基因NO4W-6446到NO4W-6491之间大小约33 kb的基因序列为糖孢酮的生物合成基因簇;（2）将梅泽宾夫氏菌属菌株NO4W-1645基因组打断并回收30 kb～40 kb左右的DNA片段,将回收后的DNA片段连接到p CC2FOS载体并侵染至EPI300细胞中,构建出梅泽宾夫氏菌属菌株NO4W-1645的Fosmid基因组文库,将所有Fosmid基因组文库克隆保存至96孔板中,共保存37个96孔板,约3500个克隆,覆盖梅泽宾夫氏菌属菌株NO4W-1645基因组约3.8倍,为后续次级代谢产物生物合成基因簇的筛选奠定了基础;（3）通过设计基因NO4W-6444、NO4W-6465及NO4W-6492的引物,在梅泽宾夫氏菌属菌株NO4W-1645的Fosmid基因组文库中筛选包含预测为糖孢酮生物合成基因簇的克隆,筛选到同时包含该三个基因目的片段的即为阳性克隆,通过筛选最后得到两个阳性克隆Fos-8H3及Fos-21D3;将Fos-21D3质粒高通量测序,显示质粒中的插入片段为梅泽宾夫氏菌属菌株NO4W-1645基因组中基因5269167到5311055之间大小约42kb的基因序列,包含预测为糖孢酮生物合成基因簇的全部基因序列;（4）将质粒p KD46、Fos-21D3及Fos-8H3转化至大肠杆菌BW25113中,将经Eco RV酶切后的线性载体p SET152转化至大肠杆菌BW25113/p KD46/Fos-21D3及BW25113/p KD46/Fos-8H3中,在p KD46质粒的作用下载体p SET152与Fosmid质粒进行同源重组,使Fosmid质粒上包含预测为糖孢酮生物合成基因簇的插入片段成功转移至p SET152载体上,将重组后的质粒p SET152::21D3及p SET152::8H3转化至大肠杆菌ET12567/p UZ8002中,为Fos-21D3及Fos-8H3质粒中的插入片段即包含预测为糖孢酮生物合成基因簇的基因片段进一步在放线菌中表达提供基础。