【作者】尉洪濤 陳秀珍 陳飛 黃建忠 董志揚(yáng)

【機(jī)構(gòu)】福建師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 工業(yè)微生物教育部工程研究中心 福建省現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)工程研究中心中國(guó)科學(xué)院微生物研究所

【摘要】以前期里氏木霉RNA-seq中發(fā)現(xiàn)的7個(gè)糖苷水解酶基因?yàn)閷?duì)象,分析其不同條件下的表達(dá)特性,以期為尋找新的纖維素降解功能酶提供證據(jù)。運(yùn)用生物信息學(xué)方法,分析了7個(gè)基因可能的編碼產(chǎn)物和結(jié)構(gòu)特征。以不同的產(chǎn)纖維素酶菌株(QM9414、RUTC30)為材料,采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR,對(duì)7個(gè)糖苷水解酶基因(編號(hào)4-10)在各種碳源條件下轉(zhuǎn)錄情況與主要的3個(gè)纖維素酶基因cbh1,cbh2,egl1(編號(hào)1-3)進(jìn)行了比較分析。信息學(xué)分析表明,7個(gè)基因編碼蛋白分屬于GH47(4號(hào)、5號(hào)),GH92(6-8號(hào)),GH16(9號(hào)),GH31(10號(hào))糖苷水解酶家族,具有典型的信號(hào)肽序列。cbh1,cbh2,egl1基因在纖維素酶誘導(dǎo)條件下,轉(zhuǎn)錄水平均表現(xiàn)顯著的增加,上調(diào)倍數(shù)以QM9414菌株表現(xiàn)的最高。QM9414菌株中,cbh1,cbh2,egl1基因在纖維素條件下的上調(diào)倍數(shù)顯著高于乳糖,3個(gè)基因在RUTC30菌株中的轉(zhuǎn)錄水平則顯示乳糖條件下上調(diào)幅度更大。7個(gè)糖苷水解酶基因也存在類似的情況,而且編碼α-甘露糖苷酶和內(nèi)切β-葡聚糖酶的8號(hào)、9號(hào)基因上調(diào)倍數(shù)在纖維素酶誘導(dǎo)條件下僅次于纖維素酶基因,而以甘油為碳源條件下,8號(hào)、9號(hào)基因上調(diào)倍數(shù)高于纖維素酶基因。4號(hào)基因在上述碳源條件下,轉(zhuǎn)錄水平變化不大。結(jié)果表明:4號(hào)基因可能是組成型表達(dá)。基因5、6、7、8、9、10的表達(dá)呈現(xiàn)明顯的菌株和碳源依賴性,且在纖維素酶誘導(dǎo)條件下基本上是和3個(gè)纖維素酶基因共轉(zhuǎn)錄的。

【基金】福建省發(fā)改委產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)項(xiàng)目(閩發(fā)改投資[2009]958號(hào))； 國(guó)家自然科學(xué)基金(No.30970073)； 973項(xiàng)目(No.2011CB707402)； 中國(guó)科學(xué)院重大專項(xiàng)(No.KSCX1-YW-11B3)；

【關(guān)鍵詞】轉(zhuǎn)錄組測(cè)序; 纖維素酶; 實(shí)時(shí)熒光定量PCR; α-甘露糖苷酶;