里氏木霉翻转酶DRS2对木质纤维素降解酶基因表达及分泌的影响

作     者：杨鑫 何若男 江贤章 刘晓东 秦丽娜 YANG Xin;HE Ruonan;JIANG Xianzhang;LIU Xiaodong;QIN Lina

作者机构：福建师范大学生命科学学院福建福州350000 工业微生物发酵技术国家地方联合工程研究中心福建福州350000 

出 版 物：《微生物学报》 (Acta Microbiologica Sinica)

年 卷 期：2022年第62卷第4期

页      面：1549-1562页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 071010[理学-生物化学与分子生物学] 07[理学] 

基　　金：国家自然科学基金(31800060) 福建省自然科学基金(2019I0009,2020J01177) 

主　　题：里氏木霉 翻转酶 纤维素酶 蛋白分泌 基因敲除 

摘      要：【目的】本研究以工业生产菌株里氏木霉为研究对象,鉴定翻转酶基因drs2对其纤维素酶表达及分泌的影响。【方法】首先通过BLAST序列比对,从里氏木霉中鉴定出翻转酶基因drs2,并通过同源重组的方法在里氏木霉中构建了drs2基因的敲除菌株Δdrs2。对Δdrs2菌株及其对照株在不同碳源上的生长发育、蛋白分泌、纤维素酶及半纤维素酶的表达水平等进行比较分析,并对DSR2蛋白进行了亚细胞定位。【结果】与对照菌株Cpyr4相比,Δdrs2菌株在葡萄糖、乳糖、微晶纤维素(avicel)等条件下生长速率都明显降低。Δdrs2菌株在纤维素诱导条件下的总蛋白分泌量、纤维素酶活力、半纤维素酶活力均显著提高,但drs2基因的缺失并不影响关键纤维素酶基因的转录水平。DRS2蛋白位于里氏木霉菌丝近顶端的顶体位置。【结论】在纤维素为唯一碳源的条件下,drs2基因的缺失导致纤维素酶的产量显著提高,drs2基因不调控纤维素酶基因的转录,而是在其分泌过程中发挥作用。