亞精胺（spermidine）具有抗衰老、提高記憶力、誘導(dǎo)細(xì)胞自噬等多種生物活性,但生物合成量偏低,挖掘亞精胺合成相關(guān)基因資源對其代謝工程育種至關(guān)重要。在解淀粉芽胞桿菌中,已預(yù)測含有亞精胺合成酶基因（spe E）,然而其在亞精胺形成中的功能尚未得到鑒定。為證實(shí)spe E基因的功能,研究構(gòu)建了spe E基因缺失菌株和回補(bǔ)表達(dá)菌株,探究了該基因?qū)喚泛铣傻挠绊�。結(jié)果表明,敲除spe E基因未檢測到亞精胺,菌株喪失亞精胺合成能力;回補(bǔ)spe E基因后,亞精胺合成能力恢復(fù)。該研究首次證實(shí)了spe E基因在解淀粉芽胞桿菌合成亞精胺中的功能,為亞精胺的代謝工程育種及相關(guān)研究奠定了基礎(chǔ)。 

【文章來源】：食品與發(fā)酵工業(yè). 2020,46(07)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

敲除spe E基因的電泳圖

speE基因編碼亞精胺合成酶，腐胺和S-腺苷甲硫氨酸在亞精胺合成酶催化下生成亞精胺。為了考察speE基因?qū)喚泛铣傻挠绊�，按照材料與方法中1.1.5和1.2.5的發(fā)酵培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件對工程菌株HSPM1ΔspeE進(jìn)行發(fā)酵驗(yàn)證，發(fā)酵周期60 h。用分光光度計(jì)測生物量OD600,HPLC檢測亞精胺含量。結(jié)果如圖2所示。從發(fā)酵驗(yàn)證圖上看出，HSPM1與HSPM1ΔspeE的生物量OD600無顯著差別。對照菌株HSPM1亞精胺產(chǎn)量為36.6 mg/L，而工程菌株HSPM1ΔspeE，未檢測到亞精胺。在細(xì)菌的生長未受太大影響的情況下，工程菌株HSPM1ΔspeE未檢測到亞精胺，說明敲除speE基因后阻斷了亞精胺的合成，亞精胺的缺失是由speE基因引起，而不是生物量的降低。為了進(jìn)一步確認(rèn)亞精胺的降低是由speE基因缺失引起，構(gòu)建speE基因回補(bǔ)菌株。

游離表達(dá)質(zhì)粒pHY-speE電轉(zhuǎn)化至HSPM1ΔspeE中，挑選陽性轉(zhuǎn)化子用pHY300-F、pHY300-R進(jìn)行PCR驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果如圖3-b。并送往測序公司進(jìn)一步驗(yàn)證堿基序列，比對結(jié)果無誤后表明HSPM1ΔspeE/p HYspeE工程菌株構(gòu)建成功。2.2.2 speE基因回補(bǔ)對亞精胺合成的影響

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]大豆新型營養(yǎng)因子亞精胺的研究進(jìn)展[J]. 鄭宇宏,范旭紅,張?jiān)品?孟凡凡,孫星邈,王明亮,王曙明.  大豆科學(xué). 2017(04)
[2]多胺在微生物中的研究進(jìn)展[J]. 姚響文,周密,曹穎瑛,姜遠(yuǎn)英.  中國真菌學(xué)雜志. 2014(02)



本文編號：3221410