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摘要
目的:将来源于龟裂链霉菌(Streptomyces rimosus)M527的otr A基因在天蓝色链霉菌M145中异源表达,通过考察宿主菌对土霉素以及氨基糖苷类抗生素的抗性、放线紫红素的合成、菌株形态等方面的变化鉴定otr A基因的功能。创新点:S.rimosus中的otrA基因与转录延伸因子EF-G具有很高的同源性,被认为是土霉素的抗性基因之一,但其具体的生物学功能目前尚未有研究报道。本文首次实现otrA基因在天蓝色链霉菌M145中的异源表达,不仅提高了宿主对土霉素以及氨基糖苷类抗生素的抗性,还促进了菌株产孢和放线紫红素的合成,从而初步证实了OTRA生物学功能。方法:克隆来源于S.rimosus M527的otrA基因,将其置于链霉菌整合型载体pIB139强启动子PermE*的下游,构建重组质粒pIB139-otrA;通过接合转移将其转入天蓝色链霉菌M145获得重组菌M145-OA,实现otrA基因在天蓝色链霉菌M145中的异源表达;通过扫描电镜观察菌株的形态变化;通过含有不同浓度的不同抗生素的抗性平板筛选测试菌株的抗性水平变化;通过5-L发酵罐发酵实验考察次级代谢产物放线紫红素的合成能力变化;通过荧光定量PCR考察放线紫红素合成途径中的调控基因actII-orf4的转录水平变化。结论:来源于S.rimosus M527的otrA基因在天蓝色链霉菌M145中实现异源表达。一方面对宿主天蓝色链霉菌形态分化、放线紫红素产量的影响表明otrA可能作为一种类似延伸因子的发挥重要作用;另一方面宿主对土霉素及氨基糖苷类抗生素抗性的提高可能归因于OTRA对核糖体的保护作用。
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