利用抗生素抗性筛选技术和基因组重排技术选育刺糖多孢菌提高多杀菌素产量.pdfVIP

上海农业学报 2015，31(1)：5—10 ActaAgriculturaeShanghai DOI：10．159556．issnl000-3924．2015．01．02 文章编号 ：1000-3924(2015)01-005-06 利用抗生素抗性筛选技术和基 因组重排技术选育 刺糖多孢菌提高多杀菌素产量 王 航 ，杨 君 ，薛 薇 ，何永梅 ，彭 日荷 ，姚泉洪 (上海海洋大学水产与生命科学学院，上海201306；上海市农业科学院生物技术研究所 ，上海201106) 摘 要：以刺糖多孢菌(Saccharopolysporaspinosa)ATCCA-9460为出发菌株，通过抗生素抗性筛选技术和基因 组重排技术，提高次生代谢产物多杀菌素的产量。结果表明：通过抗生素抗性筛选技术获得的链霉素抗性菌株 (Str-70)多杀菌素产量提高3．3倍 ，庆大霉素抗性菌株 (Gen一139)多杀菌素产量提高2．9倍。将以上两种菌株再 次作为出发菌株进行四轮基因组重排 ，获得的同时具有两种抗性的菌株 (SG4—34)多杀菌素产量提高6倍。 关键词：抗性筛选 ；基因组重排；链霉素；庆大霉素 Improvingspinosadyieldin Saccharopolysporaspinosa through antibioticresistancescreeningtechnologyandgenomeshuffling WANGHang，，YANGJun，XUEWei’，HEYongMei’。，PENGRi．he，YAOQuan．hong， (CollegeofFisheriesandLfieScience，ShanghaiOceanUniversity，Shanghai201306，China； BiotechnologyResearchInstitute，ShanghaiAcademyofAgriculturalSciences，Shanghai201106，China) Abstract：SaccharopolysporaspinosaATCC49460wasusedasthestartingstraintoimprovespinosadyield throughantibioticresistancescreeningtechnologyandgenomeshuffling．Theresultsshowedthatspinosadyieldof strainStr-70(streptomycinresistance)andGen一139(gentamicinresistance)increased3．3timesand2．9times respectivelythroughantibioticresistancescreeningtechnoloyg ．Theabovetwo strainswereagain asthestarting strainsf0rfourroundsofgenomeshuffling．andthestrainSG4—34withstreptomycinresistanceandgentamicinre— sistancewasobtained．ThespinosadyieldofstrainSG4-34 increased6timesthanthatofATCC49460． Keywords：Resistancescreening；Genomeshuffling；Streptomycin；Gentamicin 多杀菌素 (Spinosad)是由刺糖多孢菌发酵产生的一种具有广谱抗虫活性的大环 内酯类抗生素 ¨。因 其具有生物农药的安全性和化学合成农药的速效性，且低毒、低残留、对昆虫天敌安全、自然分解快，曾获 得美国 “总统绿色化学品挑战奖”_2]。多杀菌素是一种非常具有市场前景的绿色抗虫剂，可以有效防治多 种害虫，用药量极少，持效期长，质量浓度为 1mg／L时就能保护谷物至少4个月 J。因此，多杀菌素被广 泛使用在谷物储存和蔬菜、水果、观赏植物等病虫害防治方面。目前，美国和欧盟等多个国家已经批准多 杀菌素的使用，并实现其商业化。我国对多杀菌素的研究起步较晚，现仍处于试验阶段，只有较少的商业 化产品，且依赖进 口。所以，改 良多杀菌素产生菌种，提高多杀菌素的产量十分重要。