堿性脂肪酶產(chǎn)生菌擴(kuò)展青霉改良系譜的遺傳變異研究.pdf

1、本課題對(duì)堿性脂肪酶產(chǎn)生菌擴(kuò)展青霉(Penicillium expansum)系譜內(nèi)不同產(chǎn)酶水平的改良突變株進(jìn)行遺傳變異分析，作為尋找與擴(kuò)展青霉脂肪酶(PEL)合成相關(guān)的調(diào)控因子的基礎(chǔ)，為擴(kuò)展青霉的分子育種提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 使用132個(gè)有效引物對(duì)擴(kuò)展青霉系列改良突變株進(jìn)行RAPD多態(tài)性檢測(cè)，檢測(cè)到條帶752個(gè)，其中多態(tài)條帶298個(gè)，多態(tài)條帶比率39.63％。11株菌間平均Jaccard's相似系數(shù)為0.8602，來(lái)自擴(kuò)展青霉改良系譜

2、的10個(gè)突變株間的平均相似系數(shù)為0.8775。用UPGMA法構(gòu)建分子系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)，將供試菌劃歸A、B、C三大類(lèi)：參考菌株CGMCC3.5175構(gòu)成A類(lèi)；改良系譜出發(fā)菌株UNS03和系譜后期突變株FS1503構(gòu)成B類(lèi)；其余8株構(gòu)成C類(lèi)。主坐標(biāo)分析結(jié)果與聚類(lèi)分析結(jié)果相一致。結(jié)果發(fā)現(xiàn)突變株S14與出發(fā)菌株UN503遺傳相似系數(shù)小于其系譜后代突變株與UN503的相似系數(shù)，與原始系譜各突變株系統(tǒng)發(fā)生不完全一致，說(shuō)明擴(kuò)展青霉改良過(guò)程，突變的隨機(jī)性、不

3、定向性會(huì)使各改良菌株之間的遺傳關(guān)系復(fù)雜化。 根據(jù)擴(kuò)展青霉系譜改良變株P(guān)F898已知的PEL (Penicillium expansum lipase J結(jié)構(gòu)基因及5'端側(cè)翼區(qū)序列，擴(kuò)增出改良系譜內(nèi)8株菌的PEL結(jié)構(gòu)基因和5'端側(cè)翼區(qū)序列，并進(jìn)行測(cè)序。對(duì)系譜內(nèi)8株變株的PEL結(jié)構(gòu)基因和5`端側(cè)翼區(qū)序列共2922 bp基因序列進(jìn)行比對(duì)，共發(fā)現(xiàn)22個(gè)點(diǎn)突變位點(diǎn)。其中在PEL結(jié)構(gòu)基因外顯子序列內(nèi)有9個(gè)點(diǎn)突變位點(diǎn)，4個(gè)位點(diǎn)發(fā)生氨基酸錯(cuò)義突

4、變，5個(gè)位點(diǎn)發(fā)生同義突變。發(fā)生氨基酸錯(cuò)義突變的3個(gè)突變株(FS1503，W468和F1382)的產(chǎn)酶水平在系譜中都處于低酶活水平。1個(gè)突變位點(diǎn)發(fā)生于變株FS1503脂肪酶基因的內(nèi)含子2的保守末端剪接區(qū)域內(nèi)。5'端側(cè)翼區(qū)內(nèi)有12個(gè)點(diǎn)突變位點(diǎn)。其中1個(gè)突變點(diǎn)位于可能的啟動(dòng)子區(qū)。對(duì)該序列進(jìn)行可能轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)分析，有11個(gè)真菌類(lèi)的轉(zhuǎn)錄因子可能結(jié)合于5'端側(cè)翼區(qū)上。其中發(fā)生在變株FS1503與W392的2個(gè)突變位點(diǎn)，由于堿基的突變導(dǎo)致3個(gè)轉(zhuǎn)錄