桔霉素生物合成相关基因簇单、双功能基因研究

红曲菌是我国传统的药食两用菌，由于它能产生一种对人畜有害的真菌毒素- - 桔霉素，不仅使我国的红曲产品出口受到了损失，而且还严重地威胁到消费者的健康。采用分子生物学技术筛选与桔霉素生物合成相关的基因，从基因水平对桔霉素的产生进行调控，是从根源上解决桔霉素污染的有效措施。目前本课题组已获得桔霉素合成相关的基因簇，预测有16个编码基因，通过了解这些基因的功能对从基因水平调控桔霉素的产生具有重要意义。本研究拟采用基因敲除技术分析桔霉素生物合成基因簇中大部分基因的功能，确定它们是否为双功能基因（既与桔霉素又与红曲色素合成有关的基因）。进一步分析基因缺失株中次级代谢产物的变化，获得桔霉素合成途径中部分中间产物并进行结构解析，从而初步确定桔霉素合成途径中部分合成步骤及其相对应的酶基因。本项研究成果将为阐明桔霉素合成的机理及其代谢途径、构建或筛选不产毒的工业用菌种和科学地评价菌种的生物安全性提供理论依据。