黃曲霉毒素具有強(qiáng)致癌性和強(qiáng)毒性,嚴(yán)重威脅食品安全和人畜健康。碳代謝阻遏物（CreA）是真菌碳代謝過(guò)程關(guān)鍵調(diào)控因子,是協(xié)調(diào)水解酶合成分泌、碳代謝和次級(jí)代謝產(chǎn)物合成的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。AMP依賴的蛋白激酶（SNF1）和磷酸酶Ⅰ（Reg1）可調(diào)控CreA磷酸化水平,影響CreA細(xì)胞定位和功能。本研究通過(guò)構(gòu)建缺失突變株,解析SNF1和Reg1對(duì)黃曲霉生長(zhǎng)發(fā)育、碳源利用和黃曲霉毒素合成的調(diào)控作用。主要結(jié)論如下:（1）在黃曲霉野生株NRRL3357中敲除snf1基因后,突變株在馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基、葡萄糖、蔗糖、海藻糖、淀粉、果膠和微晶纖維素培養(yǎng)基中,菌落直徑普遍變小,菌落顏色變淺,分生孢子量減少。敲除Reg1基因后,在葡萄糖、蔗糖、海藻糖、果膠和微晶纖維素培養(yǎng)基上,菌落直徑比出發(fā)菌株小,孢子量減少;在淀粉培養(yǎng)基上,菌落直徑略微變大,孢子在菌落邊緣形成完整的環(huán)狀。結(jié)合顯微觀察實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,表明SNF1和Reg1正調(diào)控黃曲霉的生長(zhǎng)和分生孢子的正常發(fā)育。（2）淀粉培養(yǎng)基上,Δsnf1菌落直徑減小,ΔReg1菌落直徑變大,SNF1和Reg1可能通過(guò)碳代謝抑制因子CreA影響淀粉酶表達(dá),Reg1基因敲除后導(dǎo)致核內(nèi)... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

黃曲霉CCR調(diào)控機(jī)理（Adnanetal.,2017）

圖 2-1 融合 PCR 原理ig2-1 Graphical representation of the construction of the gene replacement cassette on the basis of tdouble-joint PCR PCR：分別擴(kuò)增 5’同源臂，篩選標(biāo)記基因和 3’同源臂，其中 5’同源臂的反向引物向引物帶有 27bp 篩選標(biāo)記基因兩端的重復(fù)序列。序如表 2-1。表 2-1 第一輪 PCR 程序Table2-1 the first PCR amplification procedureTemperature Time Cycles95 ℃ 5min95 ℃ 20s58 ℃ 20s3572 ℃ Xmin72 ℃ 5min PCR：將三個(gè)片段按照濃度/堿基長(zhǎng)度為 1:3:1，混合進(jìn)行 PCR 反應(yīng)。

2.3.1 黃曲霉 Snf1、Reg1 的生物信息學(xué)分析(1) 功能結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)從黃曲霉 NRRL3357 基因組中獲得的基因編號(hào)，提交 NCBI，獲得蛋白質(zhì)序列，運(yùn)行 Blast分析。如圖 2-3A 所示，SNF1 是 AMP-activated 蛋白激酶，含有 STKs_AMPK_α 結(jié)構(gòu)域，能夠轉(zhuǎn)移 ATP γ 位磷酸基團(tuán)到蛋白底物的絲氨酸/蘇氨酸殘基。AMPK 磷酸化下游靶蛋白，影響碳水化合物代謝和吸收，脂質(zhì)和脂肪酸生物合成和能源儲(chǔ)存等。在植物中，SNF1 是由催化亞基和兩個(gè)調(diào)節(jié)亞基組成的異源三聚體，作為糖代謝的主要調(diào)控因子。在釀酒酵母中，SNF1 催化亞基包含N 端激酶結(jié)構(gòu)域和 C 端調(diào)控結(jié)構(gòu)域的 633 個(gè)氨基酸多肽（Hedbacker and Carlson, 2011）。如圖 2-3B 所示，Reg1 有 DUF1 結(jié)構(gòu)域，這個(gè)短結(jié)構(gòu)域兩端是高度保守的色氨酸。該蛋白家族包含一個(gè)釀酒酵母 RAS-cAMP 路徑的負(fù)調(diào)控因子 MKS1，和裂殖酵母鋅指結(jié)構(gòu)家族 GATA 相關(guān)的 GAF1 轉(zhuǎn)錄因子。MKS1 編碼胞質(zhì)蛋白，參與多種生物過(guò)程包括 ras 信號(hào)、賴氨酸生物合成和氮源代謝；MKS1 負(fù)調(diào)控 RTG 基因（編碼線粒體和過(guò)氧化物酶體酶，參與氨基酸從頭合成）（Dilova et al., 2002）。GAF1 是一個(gè)由 290 個(gè)氨基酸組成的 32kDa 蛋白，是一個(gè)轉(zhuǎn)錄激活子（Hoeet al., 1998）。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]黃曲霉素合成相關(guān)基因表達(dá)與環(huán)境因素的關(guān)系[J]. 路子顯,伍松陵,孫長(zhǎng)坡.  生物技術(shù)通報(bào). 2010(11)

碩士論文
[1]水活度和溫度調(diào)控稻米上黃曲霉生長(zhǎng)和產(chǎn)毒的機(jī)制研究[D]. 呂聰.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2018
[2]花生儲(chǔ)藏過(guò)程中水活度、溫度對(duì)黃曲霉生長(zhǎng)和產(chǎn)毒的影響[D]. 劉肖.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[3]不同環(huán)境因素對(duì)擬輪生鐮孢產(chǎn)毒及其FUM基因表達(dá)的影響[D]. 李世雄.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[4]水活度用于食品微生物安全檢驗(yàn)控制的研究[D]. 張朦.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3580467