论文部分内容阅读
球孢白僵菌是白僵菌属真菌,能产生多种次生代谢产物。随着人们的深入研究发现,球孢白僵菌次生代谢产物具有多种生物学活性,如抗菌、体外抑制艾滋病毒HIV-1、抗肝癌、肺癌、白血病等。其中具有生理活性的代谢产物多为非核糖体多肽,为挖掘球孢白僵菌的非核糖体多肽,该实验用不同碳源和不同氮源培养基培养球孢白僵菌,探究不同碳氮源对其代谢产物抗菌活性以及18个非核糖体多肽合成酶基因表达量的影响,并对其非核糖体多肽合成酶基因进行了克隆鉴定。实验结果如下:不同碳源对球孢白僵菌提取物抗菌活性的影响不及氮源显著。在不同氮源抗菌活性实验中,3种耐药性人体致病菌(金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和粪肠球菌)仅对胰蛋白胨培养所得提取物敏感。耐药性绿脓杆菌对除酪蛋白胨以外的氮源均不敏感。以普通人体致病菌作为供试细菌时,胰蛋白胨提取物抗菌效果显著高于其余氮源。不同碳氮源对球孢白僵菌非核糖体多肽合成酶基因的表达量有显著影响。以18个NRPS基因中总体表达量较高的NRPS6、NRPS7、NRPS17基因为例,NRPS6基因在乳糖为碳源时,表达量高于其余碳源,麦芽糖显著抑制该基因的表达。胰蛋白胨为氮源时,NRPS6基因表达量显著高于其余氮源。NRPS7基因在乳糖下表达量极高,在甘露糖和麦芽糖下几乎不表达,在牛肉粉下表达量较高,在胰蛋白胨和酪蛋白胨下几乎不表达。NRPS17基因在肌糖下表达量最高,麦芽糖下最低,不同氮源对NRPS17基因表达的影响差异较小,其中胰蛋白胨诱导表达能力略强于其他三种氮源。对NRPS17基因全长cDNA克隆后,生物信息学分析结果显示,NRPS17基因cDNA开放阅读框总长4 194 bp,编码1 397个氨基酸残基,其蛋白序列分子相对分子质量为153 566.27,结构式为C6865H10797N1813O2073S52。等电点和脂肪系数分别为5.10和90.77。此外,该蛋白为不稳定蛋白,其不稳定系数为42.78,半衰期为30 h。BLAST比对发现其包含A-T-C结构域;SignalP显示其为分泌蛋白,位于细胞质基质。系统发育显示NRPS17蛋白序列与其他合成铁载体SidC的NRPS聚为一支,推测其合成铁载体。本研究为球孢白僵菌NRPS基因功能的挖掘和活性新化合物的寻找提供参考。