中国生物防治学报 ›› 2023, Vol. 39 ›› Issue (5): 1083-1093.DOI: 10.16409/j.cnki.2095-039x.2022.03.030
祝亚杰1, 王佳彬1,2, 李珊珊1, 向文胜1,2, 张艳艳1
收稿日期:
2022-05-23
出版日期:
2023-10-08
发布日期:
2023-10-25
通讯作者:
向文胜,教授,E-mail:xiangwensheng@neau.edu.cn;张艳艳,副研究员,E-mail:yyzhang@ippcaas.cn。
作者简介:
祝亚杰,硕士研究生,E-mail:zyj_1336104280@163.com;王佳彬,博士研究生,E-mail:jbwang0725@163.com。
基金资助:
ZHU Yajie1, WANG Jiabin1,2, LI Shanshan1, XIANG Wensheng1,2, ZHANG Yanyan1
Received:
2022-05-23
Online:
2023-10-08
Published:
2023-10-25
摘要: MtrA是链霉菌中保守存在的全局性应答调控蛋白。为探究冰城链霉菌中MtrA同源蛋白MtrAsbh在生物农药米尔贝霉素产生中的作用,本文通过基因敲除、回补和过表达确定了MtrAsbh对米尔贝霉素产生的影响;通过转录分析和凝胶阻滞初步探究了MtrAsbh影响米尔贝霉素产生的机制;通过转录分析检测了MtrAsbh对基因组中其他天然产物生物合成基因表达的影响。结果表明MtrAsbh为米尔贝霉素产生的关键激活子,其失活导致米尔贝霉素彻底不产生,而过表达则显著提高米尔贝霉素的产量。MtrAsbh通过影响米尔贝霉素基因簇和前体合成相关基因的表达来调控米尔贝霉素的产生。此外,MtrAsbh作为激活子或抑制子差异化影响了冰城链霉菌基因组中众多天然产物生物合成基因的表达。
中图分类号:
祝亚杰, 王佳彬, 李珊珊, 向文胜, 张艳艳. 全局调控子MtrAsbh影响米尔贝霉素生物合成的研究[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(5): 1083-1093.
ZHU Yajie, WANG Jiabin, LI Shanshan, XIANG Wensheng, ZHANG Yanyan. Effect of the Global Regulator MtrAsbh on the Biosynthesis of Milbemycins[J]. Chinese Journal of Biological Control, 2023, 39(5): 1083-1093.
[1] Li S S, Li Z L, Pang S, et al. Coordinating precursor supply for pharmaceutical polyketide production in Streptomyces[J]. Current Opinion in Biotechnology, 2021, 69: 26-34. [2] Ye L, Zhang Y Y, Li S S, et al. Transcriptome-guided identification of a four-component system, SbrH1-R, that modulates milbemycin biosynthesis by influencing gene cluster expression, precursor supply, and antibiotic efflux[J]. Synthetic and Systems Biotechnology, 2022, 7(2): 705-717. [3] Liu G, Chater K F, Chandra G,et al. Molecular regulation of antibiotic biosynthesis in Streptomyces[J]. Microbiology and Molecular Biology Reviews, 2013, 77(1): 112-143. [4] Zhang Y Y, He H R, Liu H, et al. Characterization of a pathway-specific activator of milbemycin biosynthesis and improved milbemycin production by its overexpression in Streptomyces bingchenggensis[J]. Microbial Cell Factories, 2016, 15(1): 152. [5] He H R, Ye L, Li C, et al. SbbR/SbbA, an Important ArpA/AfsA-Like System, Regulates milbemycin production in Streptomyces bingchenggensis[J]. Frontiers in Microbiology, 2018, 9: 1064. [6] Wang H Y, Liu Y Q, Cheng X, et al. Titer improvement of milbemycins via coordinating metabolic competition and transcriptional co-activation controlled by Streptomyces antibiotic regulatory protein family regulator in Streptomyces bingchenggensis[J]. Biotechnology and Bioengineering, 2022, 119(5): 1252-1263. [7] Yang X, Zhang Y Y, Li S S, et al. SspH, a novel HATPase family regulator, controls antibiotic biosynthesis in Streptomyces[J]. Antibiotics (Basel), 2022, 11(5): 538 [8] Wang X J, Zhang B, Yan Y J, et al. Characterization and analysis of an industrial strain of Streptomyces bingchenggensis by genome sequencing and gene microarray[J]. Genome, 2013, 56(11): 677-689. [9] Som N F, Heine D, Holmes N A,et al. The conserved actinobacterial two-component system MtrAB coordinates chloramphenicol production with sporulation in Streptomyces venezuelae NRRL B-65442[J]. Frontiers in Microbiology, 2017, 8: 1145. [10] Som N F, Heine D, Holmes N, et al. The MtrAB two-component system controls antibiotic production in Streptomyces coelicolor A3(2) [J]. Microbiology (Reading), 2017, 163(10): 1415-1419. [11] Sambrook P, Fritsch E F, Maniatis T. Molecular Cloning: A Laboratory Manual. 3rd ed[M]. New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2001 [12] Kieser T, Bibb M J, Buttner M J, et al. Practical Streptomyces genetics[M]. Norwich: John Innes Foundation, 2000. [13] Zhang Y Y, Pan G H, Zou Z Z, et al. Tan H. JadR*-mediated feed-forward regulation of cofactor supply in jadomycin biosynthesis[J]. Molecular Microbiology, 2013, 90(4): 884-897. [14] Li S S, Yang B W, Tan G Y, et al. Polyketide pesticides from actinomycetes[J]. Current Opinion in Biotechnology, 2021, 69: 299-307. [15] Zhang P P, Wu L L, Zhu Y P, et al. Deletion of MtrA inhibits cellular development of Streptomyces coelicolor and alters expression of developmental regulatory genes[J]. Frontiers in Microbiology, 2017, 8: 2013 [16] Zhou Q, Ning S Q, Luo Y Z. Coordinated regulation for nature products discovery and overproduction in Streptomyces[J]. Synthetic and Systems Biotechnology, 2020, 5(2): 49-58. [17] Zahrt T C, Deretic V. An essential two-component signal transduction system in Mycobacterium tuberculosis[J]. Journal of Bacteriology, 2000, 182(13): 3832-3838. |
[1] | 付楠霞, 罗宗秀, 李兆群, 边磊, 修春丽, 陈宗懋, 蔡晓明. 一株球孢白僵菌的分离鉴定及其对茶丽纹象甲幼虫的室内致病力测定[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(5): 1104-1112. |
[2] | 张强, 朱晓敏, 赫思聪, 高悦, 李启云, 田志来. 植保无人机喷施球孢白僵菌制剂防治水稻二化螟飞行参数筛选[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(4): 789-796. |
[3] | 张谦, 王燕, 董明, 冯国艺, 林永增, 梁青龙, 王树林, 祁虹. 金龟子绿僵菌与化学农药减量联用对棉花苗蚜的防控效果[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(4): 797-803. |
[4] | 隋丽, 路杨, 迟瑞凯, 赵宇, 张正坤, 李启云. 玉米大斑病胁迫下球孢白僵菌对玉米植株的影响及定殖规律[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(4): 804-812. |
[5] | 胡江昕, 刘玉军, 韩一人, 汪婷, 李俊, 陈名君. 祁门仙寓山油茶根际昆虫病原真菌物种多样性及时间生态位[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(3): 533-541. |
[6] | 谭荣荣, 陈勋, 黄丹娟, 王红娟, 毛迎新. 灰茶尺蠖核型多角体病毒对两种尺蠖的致病性[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(3): 684-689. |
[7] | 宋健, 张海剑, 刘莉, 柳健虎, 曹伟平. 韭蛆肠道细菌分离鉴定及其抗生素敏感性分析[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(3): 690-696. |
[8] | 庞继鑫, 肖关丽, 杜广祖, 李正跃, 陈斌, 彭跃进. 一株罹病草地贪夜蛾成虫莱氏绿僵菌的分离鉴定及其致病力[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(2): 331-339. |
[9] | 农向群, 王广君, 王以燕, 张蕾, 高琼华, 于永浩. 白僵菌和绿僵菌作为防控红火蚁生物农药的潜力及前景[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(2): 453-461. |
[10] | 王洁, 李玉英, 李子昂, 阿地力·沙塔尔, 李万倩, 王琼. 苜蓿银纹夜蛾核多角体病毒与Bt混合试剂对葡萄花翅小卷蛾的毒力分析[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(2): 313-319. |
[11] | 刘胜, 刘召, 王帅宇, 张起恺, 雷仲仁, 王海鸿. 球孢白僵菌与食诱剂对西花蓟马的联合作用[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(2): 297-304. |
[12] | 赵雪怡, 柴军发, 张暄翊, 洪波, 贾彦霞. 木贼镰刀菌的鉴定及其对桃蚜的致病性测定[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(1): 69-76. |
[13] | 殷旭昱, 方康, 胡琼波. 我国部分地区土壤中绿僵菌的物种多样性[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(1): 77-87. |
[14] | 廖先清, 闵勇, 饶犇, 周荣华, 陈伟, 刘晓艳. 杀线虫苏云金芽胞杆菌NBIN-863高含量悬浮剂的研制[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(1): 54-61. |
[15] | 李欣华, 张莉, 刘胜, 雷仲仁, 吴圣勇, 王海鸿. 球孢白僵菌剂量对西花蓟马偏好温度的影响[J]. 中国生物防治学报, 2023, 39(1): 62-68. |
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