磷酸双组分系统存在于大部分的微生物中,该系统对于细菌磷酸的吸收和利用具有重要的作用。恰塔努加链霉菌中,纳他霉素的生物合成对于无机磷酸浓度的调节非常敏感,培养基中大于2mM的无机磷酸即可以极大地降低纳他霉素的产量。我们克隆了恰塔努加链霉菌中的PhoR-phoP磷酸双组份系统。生物信息学分析揭示,恰塔努加链霉菌phoR-phoP系统跟天蓝色链霉菌以及变铅青链霉菌一样,PhoR具有膜结合感应蛋白的一切特征,而PhoP具有OmpR DNA结合蛋白的特征。EMSA验证,PhoP能够与自身的启动子结合。通过扫描恰塔努加链霉菌基因组,我们找到了数个PhoP可能调节的基因,并且通过EMSA验证PhoP能够与putative manB基因的启动子结合。通过PCR-targeting的方法进行基因敲除,得到了phoP和phoR-phoP缺失株,这两个突变株在酵母提取物-麦芽糖提取物培养基(YEME)中,纳他霉素的生物合成时间提前,单位菌体纳他霉素的产量比原始菌株提高了75%。缺失株对无机磷酸调控的敏感性明显降低。在工业培养基(YSG)中,纳他霉素的产量达到3.791g/l。比原始菌株L10提高了大约80%。但纳他霉素生物合成基因簇内基因启动子内并没有发现PhoP可以结合的位点,这说明,phoR-phoP对纳他霉素的合成的调节是间接的。