科學家發現影響青黴素產量基因

記者從中科院合肥物質科學研究院技術生物與農業工程研究所獲悉，在國家「863」課題支持下，該所研究員鄭之明及團隊通過實驗，初步探明了產黃青黴生長調控機制。相關成果日前在國際學術期刊《應用微生物學與生物技術》和《生物技術快報》上發表。

產黃青黴是工業上用於發酵生產青黴素的重要真菌。作為絲狀真菌，產黃青黴一般是通過菌絲延伸和分支進行生長，但其具體調控機制尚未被完全了解。不過，工業上已經達成共識的是，真菌細胞壁主要成分「幾丁質」決定菌絲的形態變化，直接影響青黴素的效果。

該研究團隊圍繞「形態基因—代謝活性—產率」的研究思路，採用調控幾丁質合成酶表達量、細胞壁幾丁質含量、發酵過程中菌絲體形態等方式，實現了促進次生代謝產物的技術途徑。

在鄭之明指導下，博士研究生劉會還將一種被稱為「CHS4」的幾丁質合成酶基因選為目的基因。通過研究CHS4基因的功能，研究人員推斷，該基因不表達時，產黃青黴菌絲體發生短小、膨脹、分支增加等形態變化，更有利於提高青黴素產量。

據悉，文章評審人認為，利用CHS4影響菌絲體形態，尤其是分支數增加，是獲得青黴素高產突變菌株一種有效、實用的研究思路。

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