畜牧兽医学报

作者：郝宝成, 宋向东, 高艳, 王学红, 刘宇, 陈柯源, 梁妍, 胡毓瑶, 邢小勇, 温峰琴, 胡永浩, 梁剑平

单位：1. 中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所, 农业部兽用药物创制重点实验室, 甘肃省新兽药 工程重点实验室, 兰州 730050;2. 甘肃农业大学动物医学院, 兰州 730070

基金：中国农业科学院2018年重大产出科研选题项目（CAAS-ZDXT2018008）；中国农业科学院“兽用天然药物”创新团队项目；中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目

阐明产苦马豆素（swainsonine，SW）疯草内生真菌Alternaria Section Undifilum oxytropis中SW的生物合成通路，可以为生物发酵获得大量SW用于抗肿瘤应用和疯草的脱毒育种奠定理论基础和技术支撑。采用不同作用剂量的化学诱变剂亚硝基胍，在28℃，120 r·min-1与Alternaria Section Undifilum oxytropis孢子悬液分别作用5、10、15、20、25、30 min，选取生长良好的菌株接种PDA培养基，连续培养发酵24 d，应用α-甘露糖苷酶活性分析法检测菌丝及发酵液中SW含量，评价其传代及产SW稳定性。联合使用玻璃珠、液氮破壁法预处理菌丝，选用真菌基因组提取试剂盒提取原始菌株和突变株D4基因组DNA，经纯化、酶切、构建菌株DNA文库，并应用荧光定量PCR法检测评价文库构建质量，利用Ion torrent PGMTM测序平台进行突变株和原始株高通量全基因组测序。结果表明，经化学诱变成功获得1株突变株D4，利用MIRA软件对高通量测序序列拼接、组装，分别获得突变株D4和原始株相关基因组片段19、21条，经BLAST、GO分析，注释到Alternaria Section Undifilum oxytropis生物合成SW的关键基因SwnK、SwnH2、SwnH1、SwnR和关键酶putative amino acid transporter、pyrroline-5-carboxylate reductase、formate/glycerate dehydrogenase catalytic、saccharopine reductase-like protein，并结合KEGG数据库，预测了Alternaria Section Undifilum oxytropis产SW可能的生物合成通路。本研究为揭示Alternaria Section Undifilum oxytropis生物合成SW机制作出了新的探索尝试。

来源：2019年第1期

《畜牧兽医学报》期刊编辑部

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