拟茎点霉中pestheic acid生物合成途径的研究

【作者】 徐欣欣； 刘玲； 张帆； 郭良栋； 车永胜； 刘钢；

【机构】 中国科学院微生物研究所；

【摘要】 植物内生真菌是指在健康植物的组织和器官内部度过全部或部分生活周期而不使寄主表现任何症状的一类真菌。它们分布广泛,种类繁多,并能产生结构多样、活性广泛的次级代谢产物,是真菌中亟待研究开发的宝贵资源。我们的实验材料是拟茎点霉属的一株植物内生真菌。车永胜研究员课题组对这株真菌进行了系统的化学分析,分离得到75种新结构化合物。其中,Chloropupukeananin是首次从真菌次级代谢产物中发现的含氯原子的Pupukeanane衍生物,含有新颖结构的三环一[4.3.1.0^3,7]-癸烷核心骨架。为进一步阐明Chloropupukeananin的生物合成及其调控机制,我们开展了拟茎点霉中Chloropupukeananin的前体化合物-pestheic acid的生物合成途径研究。我们参照根瘤农杆菌介导的真菌的遗传转化,成功建立了拟茎点霉的高效的遗传操作系统。通过基因组序列分析,我们推测了拟茎点霉中pestheic acid的生物合成基因簇。我们通过基因敲除等实验确定了该基因簇为pestheic acid的生物合成基因簇,进而对基因簇中部分结构基因进行了基因功能研究。根据已有实验结果,我们初步揭示了pestheic acid的生物合成途径。这为进一步阐明Chloropupukeananin等新骨架化合物的生物合成途径奠定基础,并为阐明植物内生真菌生存策略提供了线索。更多还原