广谱生防菌X23非核糖体抗菌肽结构及生物合成途径研究

比较基因组学分析表明，短短芽孢杆菌菌株X23基因组中至少有12个编码非核糖体肽（nonribosomal peptides,NRPs）、聚酮化合物（polyketides, PKS）和抗菌肽（antimicrobioal peptides, AMPs）类型化合物的基因簇，除了6个编码已知化合物tyrocidine、edeine、bacteriocin、lantipeptide、terpene和petrobactin的基因簇外，另有6个基因簇的功能暂时未被注释。.　　本项目先后利用阳离子交换树脂、亲水色谱法和反相色谱法从广谱生防菌X23发酵液中分离和纯化了2个家族的4个NRPs类抗菌肽，并利用质谱和核磁共振波谱法将其分别鉴定为tyrocidine A/T和edeine A/B。上述两类抗菌肽均具有同时抑制细菌和真菌的广谱活性，但对真菌的最低抑菌浓度高于细菌。.　　项目组利用芽孢杆菌表达载体pAD123-tycA建立了生防菌X23的电激转化体系，在此基础上分别构建了环状和线状同源重组载体用于基因敲除，但未获成功。目前正在开展X23基因组中未知功能的NRPs和PKS类型基因簇的异源表达等工作。已经通过RED/ET同源重组技术构建了异源表达载体p15-cm-X23cluster02，下一步工作是分别转化大肠杆菌和芽孢杆菌，目的是挖掘具有抑菌活性的新次生代谢产物并解析它们的结构与生物合成途径。